Studio del trasferimento di calore nel processo di liofilizzazione al variare della configurazione di carico = Impact of the loading configuration on the heat transfer within a batch of vials to be lyophilized

Durante la fase di essiccamento della liofilizzazione, il prodotto comunemente inserito all’interno di flaconi riceve calore mediante tre diverse modalità: conduzione per contatto diretto con il ripiano, conduzione del gas intrappolato sul fondo del flacone e irraggiamento. Quest’ultima modalità è responsabile dell’eterogeneità del lotto. Infatti, i flaconi in relazione alla diversa posizione rispetto alle superfici radianti della camera di essiccamento, non assorbono tutti la stessa quantità di calore per irraggiamento. All’interno di questo progetto di tesi si è quindi analizzato come una diversa disposizione e un diverso grado di impaccamento del lotto influiscono sul trasferimento di calore. Per la valutazione di quest’ultimo sono state condotte delle prove gravimetriche al variare della pressione in camera, in seguito alle quali è stato possibile calcolare il coefficiente globale di scambio di calore Kv. Le prove gravimetriche sono state realizzate su due diverse configurazioni del lotto aventi rispettivamente geometria esagonale e rettangolare. Successivamente, mantenendo le stesse disposizioni i flaconi sono stati distanziati di 5 mm. Ogni prova sperimentale è stata poi replicata ed analizzata con delle simulazioni qualitative, al fine di valutare il flusso netto di calore Q assorbito per irraggiamento dai flaconi.