制冷技术在制药设备上的应用

制冷技术在制药设备上最典型的应用是冻干机。冻干机通过冷冻干燥技术将水针产品转变成冻干粉针，以便于药品的长期保存。冷冻干燥技术是利用升华的原理进行干燥的一种技术，是将被干燥的物质在低温下快速冻结，然后在适当的真空环境，使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程。该设备在无菌制剂、原料药、生物制品、血液制品等制药领域都得到了广泛的应用。制冷系统是冻干机的核心系统，根据药品在不同冻干工艺配方中对于箱体板层和冷阱盘管的极限低温和降温速率上的不同需求，可以选择压缩机制冷系统和液氮制冷系统等。

  压缩机制冷系统一般选用双级压缩机制冷或者复叠制冷。压缩机的形式多为半封闭式活塞压缩机或者半封闭式螺杆压缩机。一些小型的实验室用冻干机常则采用全封闭式活塞压缩机、转子式压缩机或者涡旋压缩机。液氮制冷冻干机是利用液氮作为冷源给系统进行制冷的一种冻干机。其温度最低可达到 -196℃，并且运行无噪音，免维护，有效地避免了压缩机制冷冻干机中由于压缩机在特殊的低温真空干燥环境中，长时间无负荷运行，超出压缩机要求的运行范围而引起的故障率高等问题。液氮冻干机通常应用在药品配方中含有大量有机溶剂的生物制品，凝固点在-100℃以下，产品附加值较高，需要快速的冷却保存的工况中。液氮制冷冻干机需要保证液氮的连续供应，蒸发后的氮气纯度较高，可以回收利用在其他的制药工艺中，如氮气输送和氮气密闭保护等。