真空泵在凍干機中起著抽除*氣體和不凝性氣體的作用，以維護升華所必需的真空度。1mol水蒸汽在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積為22.4升，即1克水蒸汽的體積為1.24升，但在13.3Pa的條件下，1克水蒸氣體積約會增大到10m³，普通的真空泵在單位時間內(nèi)抽除如此大量體積的水蒸汽是不可能的，捕水器實際上形成了專門捕集水蒸汽的真空泵。

　　凍干制品與捕水器的溫度通常分別為-25℃與-50℃。冰在該溫度下的飽和蒸汽壓分別為61Pa與4Pa,因而在升華面與冷凝面之間便產(chǎn)生了一個相當(dāng)大的壓力差,如果此時系統(tǒng)內(nèi)的不凝性氣體分壓可以忽略不計,它將促使制品升華出來的水蒸氣,以一定的流速定向地抵達(dá)捕水器表面結(jié)成冰霜。

　　對于凍干機的捕水器來說，一個好的設(shè)計方案應(yīng)符合下列要求：

　　1.zui大的水蒸汽負(fù)荷時捕水器能發(fā)揮zui大效能，而不會導(dǎo)致水蒸汽進(jìn)入真空泵。即壓縮機所產(chǎn)生的制冷量足夠應(yīng)對zui大的水蒸汽負(fù)荷，并有富裕量。

　　2.足夠的冷凝表面積，且大于等于0.7～1倍的擱板有效面積。

　　3.水蒸汽運行時的阻力要小、且要考慮zui大結(jié)霜厚度15～20mm。并且不能有短路現(xiàn)象；結(jié)霜比較均勻。

　　4.捕水器凝結(jié)表面的溫度或冰霜表面溫度所對應(yīng)的飽和蒸汽壓力等于制品升華界面溫度所對應(yīng)的飽和蒸汽壓力一半以下。