光面式冷阱VS盤管式冷阱

凍干機中的冷阱是一個用于捕獲凍干過程中從樣品中升華出的水(或其他溶劑)的部件。除此之外,冷阱還起到阻擋水氣進入真空泵,保護真空泵不被破壞的作用。

 通常冷阱分為兩種類型：光面式冷阱和盤管式冷阱。兩種冷阱設計結構的不同給凍干操作帶來了不同的優(yōu)劣。

1.光面式冷阱（間接捕冰）

光面冷阱是目前可以獲得的造價較低的冷阱類型。通常制冷盤管纏繞在冷阱圓筒的外部，冷阱圓筒內壁被冷卻并作為冷凝表面。這種結構宣稱的好處是冷凝的過程中，水（或其它溶劑）可形成空心圓柱體，在凍干結束后可整個移出冷阱。然而在實際使用過程中，這個操作并不容易。相反，用戶需要理解的是，光面冷阱具有以下幾個缺點：

①溫度測量不夠精準。溫度從制冷線圈到冷阱腔壁的傳導過程中會發(fā)生損失，而測量到的冷阱溫度是位于冷阱腔體外部制冷線圈的溫度，此位置的溫度并不能提供精確的溫度讀數。當水汽（或其他試劑）發(fā)生冷凝時，溫度的差別更加明顯。

②這種結構在水汽冷凝時僅能提供有限的冷凝面積。光滑的冷阱腔使得水汽容易分流，水汽進入真空泵進而污染真空泵油，最終導致真空泵過早的被損。

③隨著凍干的進行，冷阱的冷凝面積逐漸減少，因此冷阱的容積會迅速減少，導致凍干效率不高。

2.盤管式冷阱（直接捕冰）

制冷劑直接擴展到盤管上，盤管可直接接觸水蒸氣。這種設計使得冷阱具有更低的溫度，使水蒸氣及時冷凝。相較于光面式冷阱，盤管式冷阱優(yōu)勢明顯：

①制冷劑冷量可直接傳遞給盤管，由盤管直接捕集各類溶劑，無冷量損耗，溫度測量更加精準；

②且當大量的冰附著在盤管時，附著的冰也可增加盤管外表面捕冰面積；

③冷凝盤管置于冷阱內，及時捕冰，有效防止冷凝水對設備內部電子元器件的損壞。