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冷凍干燥機(凍干機)由制冷系統、真空系統、加熱系統、電器儀表控制系統所組成。主要部件為干燥箱、凝結器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。
冷凍干燥簡稱凍干，就是將含水物質，先凍結成固態，而后使其中的水分從固態升華成氣態，以除去水分而保存物質的方法。
凍干機起源于19世紀20年代的真空冷凍干燥技術經歷了幾十年的起伏和徘徊后，在zui后的20年中取得了長足進展。
進入21世紀，真空凍干技術憑借其它干燥方法*的優點，越來越受到人們的青睞，除了在醫藥、生物制品、食品、血液制品、活性物質領域得到廣泛應用外，其應用規模和領域還在不斷擴大中。
為此，真空冷凍干燥必將成為21世紀的重要應用技術。
本文將介紹有關凍干設備技術改造的評估和決策指南，有助于使用者了解對設備進行技術改造的合適時間。
在實驗室和實際生產中，冷凍干燥機的zui低使用壽命一般為15年，因此它屬于需要進行技術改造的設備之列。冷凍干燥機的干燥箱、冷阱、擱板和機架比其他組成部件擁有相對更長的使用壽命，同時在冷凍干燥機的材料費用支出中也占了很大比例。也就是說，對原有冷凍干燥機進行技術改造是替代購置新機的的解決方案。冷凍干燥機技術改造措施的評估基礎是“因機而異"的，除了新的法律法規規定和主管當局的有關要求之外，使用情況、自動化程度的提高、由自動化程度提高而帶來的新功能以及充分節約能源等都是重要的評判標準。
在這些法律法規和要求中，包括了2009年修訂版的制冷設備、熱泵設備適用的DINEN378標準，即在安全性和環保性方面進行過修訂的德國標準和禁止繼續使用的制冷劑（R22，R502，R13B1或者它們的混合體）。冷凍干燥機允許使用的制冷劑有R404A以及ISCE-ON89。同時，歐盟也重新編輯了機械設計指南2006/42/EG，要求設備使用者在改動設備（終止現有的安全保護）時，要對所采取的技術改造過程和方法進行風險評估。主管當局已經進行改動的相關規定包括：歐盟藥典、美國食品和藥品管理局（FDA）的技術規范或歐盟藥品生產質量管理指南（GMP）中的Annex1（無菌藥品生產）、Annex11（計算機控制系統）、Annex14（人類血液中的制品）。
技術改造時涉及到的零配件包括機械，例如機械部件（制冷機、膨脹閥）、工作介質（例如載熱介質）以及電氣元器件（開關元器件）、控制系統（西門子S5、生產廠家*的控制元器件）、計算機硬件和軟件（計算機系統軟件和系統軟件基礎上的可視化軟件）。
此外，特別令人感興趣的是冷凍干燥機功能的擴展，功能的擴展可以提高冷凍干燥機的功效或者工作質量。其中包括電子技術的過程控制和監測的新功能（PAT），可改善系統處理（操作控制）的能力以及提高冷凍產品質量或者節約能源。機械零部件的重點是自動化的上下料裝置，例如：上料小車、提高了的衛生清潔要求及過濾器完整性在線測試功能（FIT）的集成。
成功的技術改造實例
實驗室設備和試驗設備的技術改造措施擁有清楚的技改范圍，而生產中使用的冷凍干燥機的工作狀況相對要復雜很多，現代化技術改造的內容則更多，通過一個實際案例便可以看出這些特點。在確定了冷凍干燥機技術改造的可行性之后，應邀請供應商到現場調查，尤其是對于大型的技改項目，供應商的現場調查能夠更好地優化現有冷凍干燥機技術。
如要更換一臺蒸汽消毒的冷凍干燥機中所有的磨損件（制冷機、真空泵、循環泵），實現自動化（電氣布線、電氣柜、控制系統、可視化系統）更新并集成在線過濾器完整性檢測裝置，這些改造的總費用僅相當于購置一臺相同功能新設備的35%。
而在對另一臺不是蒸汽消毒的冷凍干燥機的改造中，將其塑膜鍵盤和紙張打印機的控制系統用現代技術水平的控制系統替代，并使用觸摸屏和與計算機聯網的數據傳輸和可視化管理，這一技術改造從零部件供貨到廠至冷凍干燥機的重新啟動共使用了6周時間。
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