四環凍干機—真空冷凍干燥特性參數測量與分析（一）

共晶點和熔融點溫度的測量

溶液的導電是靠帶電離子在溶液中定向移動來進行的。在溶液凍結過程中，離子的漂移率隨溫度的下降而逐漸降低，使電阻增大。只要還有液體存在，電流就可流動。但一旦全部凍結成固體，帶電離子不能移動，電阻就會突然增大。根據電阻由小突然變大這一現象，就可測出溶液的共晶點。反之，當凍結物料的溫度升高時，物料的電阻值會突然減小，這一過程可用于測定物料的熔融點溫度。

用上述自制測量裝置測得降溫過程中螺旋藻電阻R隨溫度T的變化如圖4-2所示，為使電阻突變的點顯得更明顯，對圖4-2求一階導數，得圖4-3，由圖4-3可知，在-18℃左右電阻的變化最快，由此可知螺旋藻的共晶點溫度在-18℃左右。

升溫過程中螺旋藻的電阻R隨溫度T的變化如圖4-4所示，圖44一階導數曲線如圖4-5。由圖4-5可知，在-19~-7℃左右電阻的變化最快，由此可知螺旋藻的熔融點溫度在-19℃左右。

降溫過程納豆激酶溶液的電阻R與溫度T之間的關系如圖4-6所示，圖4-6的一階導數曲線如圖4-7所示，分析圖4-6和圖4-7可知納豆激酶溶液的共晶點溫度在-23℃左右。

升溫過程中納豆激酶的電阻R隨溫度T的變化如圖4-8所示，圖4一8一階導數曲線如圖4-9所示，由圖4-9可知，在-23~-15℃左右電阻的變化較大，由此可知納豆激酶溶液的熔融點溫度在-23℃左右。

降溫過程鮮海參肉的電阻R與溫度T之間的關系如圖4-10所示，圖4-10的一階導數曲線如圖4-11所示，由圖4-11可知鮮海參肉在-30℃以后電阻增加非常快，分析圖4-11，在-35℃以后，電阻值增量非常大，由此可知，鮮海參肉的共晶點在-35℃左右。

1、開關  開關打到“開"位置，即開始正常工作，隨著物料的冷凍或升溫測試儀自動測量判斷共晶點或熔融點；打到“關"位置，系統斷電，設備停止運行。

2、LCD顯示屏  LCD顯示屏實時顯示物料的當前溫度以及共晶點和熔融點，其第一行顯示的T_now為溫度探頭測量得到的當前溫度，第二行顯示的為測量得到的共晶點和熔融點，其中T_j為共晶點，T_r為熔融點。

3、測量探頭及支座  共晶點測試儀的溫度探頭采用加長的P1000溫度探頭，阻抗探頭采用特殊定制的不銹鋼探針。為了實現探頭的固定以及確保其相對位置，探頭支座采用聚四氟乙烯材料加工裝配而成，探頭測量高度可通過高度調節旋鈕進行調節，以適應不同高度的西林瓶和物料液面。

4、探頭接口  用于測量探頭與測試儀主體連接，開始測量前，須確保探頭插頭與測試儀主體可靠對接。

1、將待測試的物料裝入西林瓶中，調節支架高度，使共晶點測試儀的探頭能浸入物料液面下，再鎖緊調節螺釘。

2、將測試儀探頭、支架以及裝有物料的西林瓶放入凍干機內，關閉凍干機門。

3、將共晶點測試儀的電源插頭插入220V交流電源插座中。

4、打開電源開關，共晶點測試儀即自動進入共晶點、共熔點測定程序。此時開啟凍干機進行相應冷凍與加熱操作即可。

此共晶點測試儀的主要特點是，智能化自動判斷物料共晶點和共熔點，采用兩行式液晶顯示屏，直接顯示物料的共晶點和熔融點，能實時顯示當前物料溫度，儀器性能穩定、可靠，操作簡單。