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　　水有固態、液態、氣態三種態相，根據熱力學中的相平衡理論，隨壓力的降低，水的冰點變化不大，而沸點卻越來越低，向冰點靠近，當壓力降到一定的真空度時，水的沸點和冰點重合，冰就可以不經液態而直接汽化為氣體，這一過程稱為升華。物品的真空冷凍干燥，就是在水的三相點以下，即在低溫低壓條件下，使物品中凍結的水分升華而脫去，從而達到低溫脫水的目的，此過程即稱為冷凍干燥(Freeze-drying)，簡稱凍干。
　　
　　冷凍干燥設備系由制冷系統、真空系統、加熱系統、電器儀表控制系統所組成。主要部件為干燥箱、凝結器、冷凍機組、真空泵加熱/冷卻裝置等。
　　
　　干燥箱：外形是不銹鋼制成的方形箱體，箱內設有鋁制隔板5層，其中4層為凍干制品用，每層隔板內有制冷循環管路和加溫循環管路，箱體采用泡沫塑料絕熱，外層包以鋁板。箱門四周鑲有密封橡膠園條，并涂以真空脂，以保證箱內密封。
　　
　　凝結器：凝結器是凝結升華水汽的裝置，其工作溫度可達-45℃～-60℃，外形為不銹鋼板制成的圓形，內部螺旋管分別與兩臺制冷機組連接組成循環制冷系統，冷凝器外層采用泡沫塑料絕熱，包以鋁板。
　　
　　儀表控制臺：是凍干機的溫度和真空度的記錄控制儀表以及各組的開關的集中裝置，控制臺的正面裝有溫度，真空度記錄儀，干燥箱和真空泵的真空計，溫度指示調節計。
　　
　　制冷系統：采用氟制冷壓縮制冷機組，以F22為制冷劑，經過壓速冷凝，節流、蒸發循環達到制冷的目的。本機共有三臺制冷機組，一臺制冷機組專供干燥箱降溫用，可使隔板溫度降低達-30℃～-40℃以下，另兩臺制冷機組為獨立的制冷循環系統，供冷凝器降溫用，可使冷凝器的溫度達到-45℃～-60℃。
　　
　　真空系統：由兩臺真空泵和一臺羅茨泵以真空管道閥門等連接干燥箱，冷凝器組成，真空系統中的羅茨泵為增壓泵，因此不能單獨使用，必須首先啟動真空泵使其工作一段時間，系統中的真空度達到760mmHg以上時再啟動羅茨泵。
　　
　　加熱系統：干燥箱內隔板的升溫，采用循環油加熱的方法，油加熱系統是以油泵，油箱加熱器，進出油管，冷卻水管，油溫控制器等組成，使用時油溫度^高到100℃，油溫可以通過油箱控制調節儀，按選定的溫度自動控制。