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在对溶液或浆料类原料进行真空冷冻干燥制备粉体产品的过程中，可以利用真空冷冻干燥机自身具有的真空和低温环境，使液体物料直接发生真空蒸发冻结，从而节省单独完成冻结过程所需的设备、时间和能耗。本文介绍了液体物料真空蒸发冻结过程中的暴沸、过冷、冻结等实验现象，阐述了其物理机制。详细分析了溶液由液相表面蒸发为汽相、由冻干室向冷阱室流动迁移、在冷凝器上凝结的全过程。从质量与能量守恒原理、热力学原理和气体动力学原理出发，建立数学模型对上述过程进行了理论计算。利用Matlab软件对冻结过程进行了模拟计算。同时利用专门组建的实验装置，开展了实验观测研究，得到整个蒸发冻结过程的质量、温度、压力一时间曲线。通过对比理论模拟计算和实验测试的结果，说明了所建立的动力学模型的正确性。