เครื่องอบสูญญากาศเป็นอุปกรณ์อบแห้งอุตสาหกรรมที่กำจัดความชื้นออกจากผลิตภัณฑ์โดยการทำงานภายใต้ความดันลดลง (สภาวะสูญญากาศ) ซึ่งช่วยลดจุดเดือดของน้ำและตัวทำละลายอื่น ๆ สิ่งนี้ช่วยให้การอบแห้งเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำกว่าทำให้เหมาะสำหรับสารที่ไวต่ออุณหภูมิออกซิไดซ์หรือสารระเหย เครื่องอบผ้าสูญญากาศถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเช่นเวชภัณฑ์สารเคมีการแปรรูปอาหารและวิทยาศาสตร์วัสดุ
หลักการทำงาน
ใน เครื่องดูดฝุ่น ผลิตภัณฑ์จะถูกวางไว้ในห้องปิดผนึก อากาศและไอได้รับการสกัดโดยใช้ปั๊มสูญญากาศสร้างสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันต่ำ ความร้อนถูกนำไปใช้ - ไม่ว่าจะผ่านการนำ (ผ่านชั้นวางหรือแผ่นความร้อน) หรือรังสี - ทำให้เกิดความชื้นเพื่อระเหย เนื่องจากแรงดันลดลงการระเหยเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดเดือดในบรรยากาศซึ่งเป็นประโยชน์ในการรักษาความสมบูรณ์ทางกายภาพและทางเคมีของผลิตภัณฑ์
แอปพลิเคชั่นอุตสาหกรรมที่สำคัญ
1. อุตสาหกรรมยา
เครื่องอบผ้าสูญญากาศมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับ:
การอบแห้งส่วนผสมยาที่ใช้งาน (APIs) โดยไม่มีการย่อยสลายความร้อน
การรักษาความเป็นหมันและการป้องกันการปนเปื้อนในยาที่มีความอ่อนไหว
การจัดการการกู้คืนตัวทำละลายโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการที่ใช้เอทานอลหรืออะซิโตน
ปฏิบัติตามมาตรฐานการผลิตที่ดีอย่างเข้มงวด (GMP)
2. อาหารและสารอาหาร
ใช้ในการผลิต:
ผงผักและผลไม้อนุพันธ์นมและสารสกัดจากสมุนไพร
ผลิตภัณฑ์ที่มีการเก็บรักษารสชาติกลิ่นหอมและสารอาหารสูงเนื่องจากการอบแห้งอุณหภูมิต่ำ
ผสมเครื่องดื่มสำเร็จรูปผงโปรตีนหรือสารเติมแต่งอาหารที่ต้องใช้ในการแปรรูปอ่อนโยน
3. การประมวลผลทางเคมี
เครื่องอบผ้าสูญญากาศช่วยด้วย:
การอบแห้งสารเคมีละเอียด, ตัวเร่งปฏิกิริยา, สีย้อมและโพลีเมอร์
ป้องกันการเกิดออกซิเดชันหรือปฏิกิริยาอันตรายในระหว่างการกำจัดความชื้น
การเพิ่มผลผลิตและการรักษาโครงสร้างทางเคมีและความแรง
4. การดูแลเครื่องสำอางและส่วนบุคคล
ใช้ในการใช้งานแบบแห้งของพืชน้ำมันหอมระเหยและฐานสูตร
สร้างความมั่นใจในความเสถียรของสารประกอบน้ำหอมและสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติ
ลดความเสี่ยงของการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ในระหว่างการผลิต
5. อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และวัสดุขั้นสูง
ใช้ในการอบแห้งวัสดุเกรดแบตเตอรี่เช่นสารประกอบลิเธียม
รองรับส่วนประกอบที่ไวต่อความชื้นในนาโนเทคโนโลยีและเซมิคอนดักเตอร์
สร้างความมั่นใจในความสม่ำเสมอของความร้อนในโครงสร้างคอมโพสิตที่ละเอียดอ่อนหรือเซรามิก
6. การวิจัยและพัฒนา
นำมาใช้อย่างกว้างขวางในห้องปฏิบัติการสำหรับ:
การพัฒนาสูตรการทดสอบนำร่องและการศึกษาขนาด
การทดลองกับวัสดุที่ไม่เสถียรหรือแปลกใหม่
ข้อดีของเครื่องอบสูญญากาศ
อุณหภูมิการอบแห้งต่ำ: เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสารที่ย่อยสลายสูงกว่า 50–60 ° C
ความเสี่ยงต่อการเกิดออกซิเดชันน้อยที่สุด: เนื่องจากไม่มีอากาศ/ออกซิเจน
การกำจัดตัวทำละลายที่มีประสิทธิภาพ: ไอระเหยที่กู้คืนสามารถควบแน่นและนำกลับมาใช้ใหม่ได้
การอบแห้งแบบสม่ำเสมอ: โดยเฉพาะอย่างยิ่งในถาดและโมเดลสูญญากาศแบบโรตารี่
การเก็บรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์: ยังคงมีลักษณะทางกายภาพความแรงและกิจกรรมทางชีวภาพ
เครื่องอบสูญญากาศทั่วไป
เครื่องอบผ้าสูญญากาศ (VTD) - เหมาะสำหรับของแข็งและเม็ดจำนวนมาก
เครื่องอบสูญญากาศแบบโรตารี่ (RVD) - เหมาะอย่างยิ่งสำหรับผงเปียกและสารละลาย
เครื่องเป่าสกรูรูปกรวย - ใช้สำหรับการอบแห้งอย่างสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์เหนียวหรือละเอียดอ่อน
เครื่องอบผ้าสูญญากาศ-พบได้ทั่วไปในห้องปฏิบัติการหรือการดำเนินงานในระดับนักบิน
ข้อควรพิจารณาเมื่อใช้เครื่องอบสูญญากาศ
ต้องใช้วัสดุที่เข้ากันได้กับสูญญากาศ (เช่นสแตนเลส, ซับในแก้ว)
ต้องการการบำรุงรักษาซีลปั๊มสุญญากาศและระบบทำความร้อนเป็นประจำ
ต้นทุนเงินทุนและการดำเนินงานสูงกว่าเครื่องเป่าทั่วไป แต่ถูกชดเชยด้วยคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ดีขึ้นและการกู้คืนตัวทำละลาย