冻干机的应用范围广泛，冻干品种众多，对冻干机的要求也不一样，对食品用户来讲，加工成本占总产值的比重相对较大，在保证冻干品质的前提下，冻干机使用过程中的加工成本和生产效率等尤其受到关注。如何降低生产成本，节省各项费，用提高生产效率，本文将就这些问题进行探讨。

     冷冻干燥过程实际上是水的物态变化及其转移过程。在干燥阶段，冻结制品（-20℃~-50℃）与冷阱表面（-40℃~-70℃）均处于低温状态，在真空条件下，不断有水蒸汽水分子从冻结制品表面和冷阱表面逸出和吸附，由于两者的温度差使冻结制品表面水蒸气分压高于冷阱表面，于是从前者表面逸出的水蒸汽分子便移向后者并被后者吸附，形成由前者向后者源源不断地流动的水蒸汽分子流，前提是要不断供给冻结制品水蒸汽分子逸出所需热量，不断供给冷阱捕捉水蒸汽分子所需冷量，满足这个条件是以消耗一定量的能源为代价。随着的时间延长，前者可以逸出的水蒸汽分子便全部被后者吸附。为提高干燥速度，在工业上会尽量提高冻结制品表面温度而降低冷阱表面温度，提高两者表面间的水蒸气压力差。

      影响冷冻干燥速度的因素主要来自三个方面，一方面是来自被干燥对象的影响，自然界中的各种物质千差万别，其共晶点和性状特征有很大差别，如共晶点低，粘稠度较大的液体物料干燥速度缓慢，共晶点高，较松散的固体物料干燥速度则快一些；另一方面是所采用的工艺路线的影响，如对冻结终温、冻结速率、加热最高温度、升温速率及时机的确定和把握，都会对干燥速度产生影响。第三方面是冻干机本身性能和结构的影响，干燥速率与干燥箱和冷凝器之间的水蒸汽压力差成正比，与水蒸汽流动的阻力成反比。水蒸汽的压力差越大，流动的阻力越小，则干燥的速率越快。干燥箱和冷凝器之间的水蒸汽压力差取决于产品冰层表面温度和冷凝器冰霜外层表面的温度，产品冰层表面温度越高，冷凝器冰霜外层表面的温度越低，则水蒸汽的压力差越大。水蒸汽由干燥箱向冷凝器方向流动的阻力取决于水蒸汽流动路径的长短和流动路径中最小截面积的大小。水蒸汽流动路径越短，流动路径中最小截面积越大，水蒸汽流动的阻力越小。 

      缩短冷冻干燥时间，加快冷冻干燥速度的若干途径
1. 选择较松散的固体物料有利于提高干燥速度；
2. 加大产品冰层表面面积  将较大块的固体物料分切或破碎成较小的碎块，液体物料冻结后也可破碎成较小的冻块；
3. 减薄产品装料厚度  在装料量、设备动力消耗不变的情况下可适当增加干燥搁板面积，增加设备造价。
4. 控制预冻速度  造成有利于升华的冰晶结构。预冻速度快，冰晶粒细小，已干层孔隙细密，水分子穿越流动的阻力大，影响干燥速度。适当降低预冻速度，冰晶粒粗大，已干层孔隙大将有利于水蒸汽流动，提高干燥速度，但前提是应保证产品品质。
5. 控制预冻温度  预冻温度应控制在产品共晶点以下适当温度，过低会使超过温度所用的降温时间和返回所用的升温时间成为浪费。
6. 控制加热温度  初始加热温度不能过高，产品最外层冰表面很容易受热融化，加热温度由低到高缓慢进行，初始加热阶段以后在冷阱能力允许和产品温度不超过共溶点的情况下可尽快提高加热温度，以缩短在加热量不足情况下的运行时间。不同产品的加热最高允许温度不一样，最高允许温度越高，加热温度越高，干燥速度越快。
7. 产品残余水份含量的控制  产品的残余水份的含量应适当，太低将延长干燥时间，太高不好利于该产品的长期存放。
8.干燥中后期，随着产品已干层厚度的增加，象加了一层保温层，使冰层表面受热愈加困难，干燥速度大为减缓，在真空环境里空气稀薄，传导和辐射是对产品冰层加热的主要方法，提高传热量是加快干燥速度有效方法。
8. 降低冷凝器温度，由于大量来自干燥箱的水分子被冷凝器“捕获”后在冷凝器表面结成冰霜层，象给冷凝器表面盖了一层棉被，在冷凝器表面和冰霜表面形成温度差，冰霜越厚（一般在10~50mm），温度差越大（10~30℃）。这样随着冰霜厚度增加，冰霜层表面温度逐渐上升，甚至接近产品冰层表面温度，压力也逐渐提高，造成冻干箱和冷凝器之间的水蒸汽压力差逐渐缩小，干燥速率逐渐降低，甚至停止捕霜，产品也将会融化。因此尽可能地降低冷凝器的温度将有利于保证干燥箱和冷凝器之间的有效温差和压力差。一般冷凝器的温度在-40℃~-50℃，降低冷凝器的温度如-60℃~-70℃甚至更低会受到造价方面的限制。但共晶点较低如-30℃以下的产品就应选择冷凝器温度在-60℃~-70℃甚至更低的冻干设备。