四環(huán)凍干實驗型凍干機(jī)作為一個整體包括兩部分：冷凍干燥室和冷阱。它是一個獨(dú)立的上部和下部結(jié)構(gòu)。冷凍干燥室大多采用透明有機(jī)玻璃蓋，便于觀察物料的冷凍干燥情況。這種凍干機(jī)在物料預(yù)凍后轉(zhuǎn)入干燥過程時需要手動操作。目前，真空冷凍干燥技術(shù)廣泛應(yīng)用于生物工程、醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、材料科學(xué)和農(nóng)副產(chǎn)品深加工等領(lǐng)域。
水有三相：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。根據(jù)熱力學(xué)中的相平衡理論，水的冰點(diǎn)隨壓力的降低變化不大，但沸點(diǎn)卻越來越低，接近冰點(diǎn)。當(dāng)壓力下降到一定的真空度時，水的沸點(diǎn)和冰點(diǎn)重合，冰可以直接蒸發(fā)成氣體而不需要液體。這個過程叫做升華。真空冷凍干燥是在水三相點(diǎn)以下，即低溫低壓條件下，將物品中的冷凍水升華并除去。
四環(huán)凍干實驗型凍干機(jī)的冷凍干燥有下列優(yōu)點(diǎn):
一．冷凍干燥在低溫下進(jìn)行,因此對于許多熱敏性的物質(zhì)特別適用.如蛋白質(zhì)、微生物之類不會發(fā)生變性或失去生物活力.因此在醫(yī)藥上得到廣泛地應(yīng)用.
二．在低溫下干燥時,物質(zhì)中的一些揮發(fā)性成分損失很小,適合一些化學(xué)產(chǎn)品,藥品和食品干燥.
三．在冷凍干燥過程中,微生物的生長和酶的作用無法進(jìn)行,因此能保持原來的性狀.
四．由于在凍結(jié)的狀態(tài)下進(jìn)行干燥,因此體積幾乎不變,保持了原來的結(jié)構(gòu),不會發(fā)生濃縮現(xiàn)象.
五．干燥后的物質(zhì)疏松多孔,呈海綿狀,加水后溶解迅速而*,幾乎立即恢復(fù)原來的性狀.
六．由于干燥在真空下進(jìn)行,氧氣極少,因此一些易氧化的物質(zhì)得到了保護(hù).
七．干燥能排除95-99%以上的水份,使干燥后產(chǎn)品能長期保存而不致變質(zhì).
因此，目前在醫(yī)藥工業(yè),食品工業(yè),科研和其他部門得到廣泛的應(yīng)用.
