Celý proces sušenia zmrazenia je v skutočnosti proces, v ktorom sa prenos tepla a hmoty (vodná para) vykonáva súčasne. Rýchlosť prenosu tepla a hmoty spolu ovplyvňuje rýchlosť sušenia, čím ovplyvňuje celý cyklus sušenia zmrazenia. Všetky faktory, ktoré ovplyvňujú prenos tepla a hmoty, ovplyvnia rýchlosť sušenia. Stručne povedané, hlavné faktory ovplyvňujúce prenos tepla a hmoty sú:
1. Forma a zloženie materiálu
Podľa formy materiálov sušených zmrazených sa zvyčajne delí na pevnú a kvapalinu. Tvar tuhej látky a koncentrácia kvapaliny majú väčší vplyv na rýchlosť sušenia zmrazenia.
2, predbežná miera mrazu
Veľkosť kryštálov vytvorených počas zmrazenia výrazne ovplyvňuje rýchlosť sušenia a rýchlosť rozpustenia produktu po sušení. Proces rýchleho mrazu a pomalého zmrazenia má nasledujúce rozdiely: ľadové kryštály produkované rýchlym mrazom sú menšie a ľadové kryštály produkované pomalým zmrazením sú väčšie. Veľké ľadové kryštály vedú k sublimácii, zatiaľ čo malé ľadové kryštály nevedú k sublimácii. Rýchle zamrznutie vedie k nízkej rýchlosti sublimácie a rýchlej desorpčnej rýchlosti; Pomalé zmrazenie vedie k rýchlej rýchlosti sublimácie a pomalému rozlíšeniu.
3, množstvo
Ak je materiál lyofilizovaný, existuje určitý pomer povrchovej plochy k hrúbke materiálu po rozdelení na nádoby, to znamená, že lyofilizácia súvisí s objemom materiálu. Malá plocha povrchu a hrúbka vedú k vodnej sublimácii, ľahko zmrazujúca sušená a ideálna kvalita. Pri sušení je zaťaženie suchej hmotnosti na jednotku plochy podnosu dôležitým faktorom pri určovaní času sušenia. Všeobecne platí, že čím riedidlo je hrúbka akumulácie materiálu, tým rýchlejšia rýchlosť prenosu tepla a hmoty a čím kratšia doba sušenia. Ak je však hrúbka materiálu tenká, každá šarža sušeného materiálu na jednotku sucha je menšia, čo nie je dobré na zlepšenie oblasti sušenia jednotky a výstupu na jednotku času.
4. Tlak v sušiacej komore
Tlak v sušiacej komore ovplyvňuje rýchlosť prenosu tepla a hmoty. Pokiaľ ide o prenos hmoty, tým nižší tlak, tým lepší a pre prenos tepla, tým vyšší je tlak, tým lepší. Rýchlosť prenosu hmotnosti je určená hlavne teplotou a tlakom rozhrania sublimácie a povrchom sušiacej vrstvy. Aby sa zvýšila rýchlosť úniku vodnej pary v sušiacej vrstve, jedným z nich je zvýšenie teploty sublimačného rozhrania na zvýšenie tlaku vodnej pary rozhrania; Je to zvýšenie stupňa vákua sušiacej komory a zníženie tlaku pár na povrchu sušiacej vrstvy.
5. Metóda prenosu tepla prenosu tepla
Podľa tradičnej klasifikácie možno rozdeliť na: vedenie, konvekciu, tepelné žiarenie a stredné zahrievanie (mikrovlnné zahrievanie). Pretože proces sušenia sublimácie zahŕňa prenos tepla a kvality (vodná para), metóda prenosu tepla, prostredníctvom ktorej sa teplo prenáša do materiálu efektívnejšie, má väčší vplyv na rýchlosť sušenia.