Hele processen med frysetørring er faktisk en proces, hvor varme og masseoverførsel (vanddamp) udføres på samme tid. Varme- og masseoverførselshastigheden påvirker sammen tørrehastigheden og påvirker således hele frysetørringscyklussen. Alle faktorer, der påvirker varme- og masseoverførsel, vil påvirke tørrehastigheden. For at opsummere er de vigtigste faktorer, der påvirker varme- og masseoverførsel:
1. Form og sammensætning af materialer
Ifølge formen af frysetørrede materialer er de normalt opdelt i fast og flydende. Faststoffets form og koncentrationen af væske har stor indflydelse på frysetørringshastigheden.
2. Indfrysningshastighed
Krystalstørrelsen, der dannes under frysning, påvirker i høj grad tørrehastigheden og opløsningshastigheden af tørrede produkter. Der er følgende forskelle mellem hurtig frysning og langsom frysning: iskrystallerne, der produceres ved hurtig frysning, er mindre, og dem, der produceres ved langsom frysning, er større. Store iskrystaller er befordrende for sublimering, mens små iskrystaller ikke er befordrende for sublimering. Hurtig frysning fører til lav sublimationshastighed og hurtig desorptionshastighed; Langsom frysning fører til hurtig sublimeringshastighed og langsom opløsningshastighed.
3. Lastekapacitet
Når materialer frysetørres, er der et vist forhold mellem overfladeareal og materialetykkelse efter underlæsning i containere, dvs. frysetørring er relateret til lastekapaciteten. Lille overfladeareal og tykkelse er befordrende for fugtsublimering, nem frysetørring og ideel kvalitet. Under tørring er den tørre våde vægtbelastning på materialebakken pr. arealenhed en vigtig faktor, der bestemmer tørretiden. Generelt gælder det, at jo tyndere materialestablingstykkelsen er, jo hurtigere er varme- og masseoverførselshastigheden, og jo kortere er tørretiden. Men hvis materialetykkelsen er tynd, er der færre materialer tørret i hver batch pr. enhed frysetørringsareal, hvilket er ugunstigt for at forbedre output pr. enhed frysetørringsareal og tidsenhed.
4. Tryk i tørrekammer
Trykket i tørrekammeret påvirker varme- og masseoverførselshastigheden. Med hensyn til masseoverførsel, jo lavere tryk, jo bedre, mens med hensyn til varmeoverførsel, jo højere tryk, jo bedre. Masseoverførselshastigheden bestemmes hovedsageligt af temperaturen og trykket af sublimeringsgrænsefladen og overfladen af tørrelaget. For at forbedre udslipshastigheden for vanddamp i tørrelaget skal du først øge temperaturen på sublimeringsgrænsefladen og øge vanddamptrykket ved grænsefladen; Den anden er at forbedre vakuumgraden af tørrekammeret og reducere damptrykket på overfladen af tørrelaget.
5. Varmeoverførselstilstand
Ifølge den traditionelle klassificering kan den opdeles i ledning, konvektion, termisk stråling og medium opvarmning (mikrobølgeopvarmning). Fordi sublimationstørringsprocessen involverer overførsel af varme og masse (vanddamp), har måden varmeoverførsel til at overføre varme til materialer mere effektivt, stor indflydelse på tørrehastigheden.
