真空冷凍干燥機(jī)也叫凍干機(jī)，一個完整功能齊全的凍干機(jī)是由凍干箱，冷阱，真空系統(tǒng)，制冷系統(tǒng)，硅油循環(huán)系統(tǒng)，氣動液壓系統(tǒng)，在位清洗系統(tǒng)，在位滅菌系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等組成。  

      凍干箱是凍干機(jī)的核心部件，是產(chǎn)品預(yù)凍和干燥的地方，在凍干箱內(nèi)安裝有一套能制冷和加熱的板層，產(chǎn)品就放置在板層上進(jìn)行預(yù)凍和干燥。凍干箱還是一個可以抽成真空的容器，以使產(chǎn)品在真空下進(jìn)行升華干燥。液壓壓塞系統(tǒng)可對小瓶進(jìn)行真空或充氮壓塞。凍干箱開有許多接口，以完成各種功能。小型的凍干機(jī)可以采用電動壓塞，大型的生產(chǎn)型凍干機(jī)采用液壓壓塞。對于非西林瓶裝物料，如托盤等散裝的可以沒有壓塞系統(tǒng)。對于含有蒸汽SIP的凍干機(jī)還屬于壓力容器，要耐受蒸汽壓力。 SIP除了可以采用蒸汽滅菌還可以采用VHP，VHP的不適于壓力容器。

       冷阱與凍干箱一樣是真空容器，是和凍干箱一樣重要的。它的內(nèi)部裝有許多可制冷的金屬表面，一般是盤管，用于補(bǔ)集產(chǎn)品中升華出來的水蒸汽，所以冷阱是凍干機(jī)抽除水蒸汽的“真空泵”，是zui大的真空泵。冷阱表面有一些接口，連接不同的管道可以完成不同功能。

      真空系統(tǒng)包含凍干箱、冷阱、真空泵、中隔閥、管道、真空傳感器等，真空系統(tǒng)是保證樣品升華需要的真空壓力，維持在這個壓力下，物料是從固體到氣體狀態(tài)的升華，而不是汽化。帶在位清洗和滅菌系統(tǒng)的凍干機(jī)還配有水環(huán)泵，用作清洗和滅菌之后的干燥。

      制冷系統(tǒng)由冷凍機(jī)與凍干箱、冷凝器內(nèi)部的管道等組成。冷凍機(jī)可以是互相獨(dú)立的二套，也可以合用一套。冷凍機(jī)的功用是對凍干箱和冷凝器進(jìn)行制冷，以產(chǎn)生和維持它們工作時所需要的低溫，它有直接致冷和間接致冷二種方式。加熱系統(tǒng)對于不同的凍干機(jī)有不同的加熱方式。有的是利用直接電加熱法；有的則利用中間介質(zhì)硅油來進(jìn)行加熱，由一臺泵使中間介質(zhì)不斷循環(huán)。加熱系統(tǒng)的 作用是對凍干箱內(nèi)的產(chǎn)品進(jìn)行加熱，以使產(chǎn)品內(nèi)的水份不斷升華，并達(dá)到規(guī)定的殘余水份要求。

     在位清洗（CIP）系統(tǒng)由清洗泵和安裝在凍干箱和冷阱內(nèi)的一系列管道和噴嘴組成，作用是完成對凍干箱，板層和冷阱的自動清洗。并且配有水環(huán)真空泵，用作清洗后的干燥之用，為了防止清洗水漏入無菌室內(nèi)，凍干箱的箱門應(yīng)有鎖緊裝置。 在位清洗一般是制藥行業(yè)含有，對GMP要求高的含有CIP系統(tǒng)，CIP系統(tǒng)不是凍干機(jī)的標(biāo)配。

      在位滅菌（SIP）系統(tǒng)用于凍干箱、冷阱和放氣過濾器的滅菌之用，在位滅菌系統(tǒng)的凍干箱和冷阱必須是壓力容器，必須按壓力容器的設(shè)計要求和制造要求進(jìn)行設(shè)計和制造，材料和設(shè)備必須能耐受滅菌時的壓力和溫度的要求；凍干箱必須有箱門鎖緊裝置。為了滅菌之后的干燥也需要配備水環(huán)泵，較大型號的凍干機(jī)還要有冷卻水夾套，用于滅菌之后的冷卻之用。 SIP也是屬于凍干機(jī)的選配，根據(jù)行業(yè)的不同進(jìn)行配置，一般制藥行業(yè)的生產(chǎn)型凍干機(jī)上多配置。其他行業(yè)不做硬性要求。

        控制系統(tǒng)由各種控制開關(guān)，指示調(diào)節(jié)儀表及一些自動裝置等組成，它可以較為簡單，也可以很復(fù)雜。一般自動化程度較高的凍干機(jī)則控制系統(tǒng)較為復(fù)雜?？刂葡到y(tǒng)的功用是對凍干機(jī)進(jìn)行手動或自動控制，操縱機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)，以凍干出合乎要求的產(chǎn)品來。 對于功能齊全的凍干機(jī)控制系統(tǒng)肯定是含有全自動功能，可以采用的或者控制的功能較多，如真空控制，溫度控制，真空調(diào)節(jié)，脈沖回填等。電氣控制系統(tǒng)由電源柜，控制柜和電腦（PC 機(jī)）組成。電源柜是強(qiáng)電柜，安裝主開關(guān)、空氣開關(guān)或熔斷器、控制變壓器、交流接觸器、熱繼電器和固態(tài)繼電器等，控制柜是弱電柜，安裝模擬圖、記錄儀表、可編程序控制器（PLC）、手動支持系統(tǒng)等。PC 機(jī)可以安裝在遠(yuǎn)離凍干機(jī)的地方，對凍干機(jī)進(jìn)行控制成監(jiān)視。這個是針對中試及以上型號的凍干機(jī)可以選配的，控制柜是一般凍干機(jī)廠家的標(biāo)配，電源柜則由使用單位配置，而PC機(jī)是根據(jù)控制的需要選配的。

       冷凍干燥的程序是這樣的：在凍干之前，把需要凍干的產(chǎn)品分裝在合適的容器內(nèi)，一般是玻瓶或安瓶，裝量要均勻，表面盡量大而厚度盡量薄些； 然后放入與凍干箱尺寸相適應(yīng)的金屬盤內(nèi)。一定的溫度預(yù)凍，預(yù)凍溫度到達(dá)保溫2~4小時，開始抽真空，待真空度 達(dá)到30~50pa，即可對箱內(nèi)產(chǎn)品進(jìn)行加 熱。一般加熱分兩步進(jìn)行，第yi步加溫不使產(chǎn)品的溫度超過共熔點(diǎn)的溫度；待產(chǎn)品內(nèi)水份基本干完后進(jìn)行第er步加溫，這時可迅速地使產(chǎn)品上升的規(guī)定的zui高溫度。在zui高溫度保持?jǐn)?shù)小時后，即可結(jié)束凍干。 整個升華干燥的時間約 12-24 小時左右，與產(chǎn)品在每瓶內(nèi)的裝量，總裝量， 玻璃容器的形狀、規(guī)格，產(chǎn)品的種類，凍干曲線及機(jī)器的性能等等有關(guān)。 凍干結(jié)束后，要放干燥無菌的空氣進(jìn)入干燥箱，然后盡快地進(jìn)行加塞封口， 以防重新吸收空氣中的水份。 

      凍干機(jī)的價差非常大，設(shè)備配置及加工過程成本都有極大的價差，好的凍干機(jī)是按照標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行加工的，工藝*，設(shè)備的各種參數(shù)可以進(jìn)行測試和驗(yàn)證。選擇凍干機(jī)不一定是zui貴的，一定是適合的才是好的，適合不適合是根據(jù)自身工藝進(jìn)行確定的。