實驗用凍干機多以小型為主，主要用于高校實驗室、科研機構以及藥品、食品等相關行業的企業。凍干機目前處于中試和生產階段。中試凍干機采用干燥室和冷阱分開設計，采用硅油作為導熱介質，既有利于節能，又有利于加快生產速度（配有電熱除霜），而且清洗方便。
凍干機運用冷凍干燥技術，即是將含水物質，先凍結成固體，然后使在其中的水份從固體提升成汽態，以去除水份而保存物質的方式。水有固體、液體、汽態三中態相。
凍干機在實際操作應用前務必要先開展預凍，預凍必須提前準備低溫冰箱，零下40攝氏，或是零下80攝氏的低溫冰箱，把提前準備干躁的物件放置低溫冰箱或液態氮中，一般必須四個鐘頭上下，能夠立即從外邊開展觀查到，物件*冷凍牢固后，才可開展冷凍干燥的試驗，把物件快速挪動到凍干機拖盤以內，以確保冷凍干燥實際效果。
制冷系統是凍干機核心系統，它的穩定與否決定凍干制品的質量，所以，制冷系統穩定運行相當關鍵。制冷系統由相關閥門、管件組合而成，并由外部壓力繼電器、溫度傳感器、PLC對其進行開關控制和保護。要想使制冷系統穩定運行需要做到，勤看壓力表、溫度表是否在范圍內運行，勤聽設備運行有無雜音，勤查設備有無跑冒滴漏，并及時做好設備保養工作，及時更換冷凍機油、過濾器，及時清洗水冷凝器內部的水垢。
凍干技術在低溫下進行，如蛋白質、微生物之類不會發生變性或失去生物活力。在低溫下干燥時，物質中的一些揮發性成分損失很小，適合一些化學產品，藥品和食品干燥。
凍干過程中，微生物的生長和酶的作用無法進行，因此能保持原來的性狀。由于在凍結的狀態下進行干燥，因此體積幾乎不變，保持了原來的結構，不會發生濃縮現象。由于干燥在真空下進行，氧氣極少，因此一些易氧化的物質得到了保護。干燥能排除95-99%以上的水份，使干燥后產品能長期保存而不致變質。
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