Ο πάγος μπορεί να αρχίσει να εξαφανίζεται όταν η πίεση κορεσμένων ατμών σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία είναι μεγαλύτερη από τη μερική πίεση των υδρατμών στο περιβάλλον. η αναρρόφηση και σύλληψη υδρατμών από τον συμπυκνωτή, ο οποίος είναι χαμηλότερος από τη θερμοκρασία του προϊόντος, είναι απαραίτητη προϋπόθεση για εξάχνωση.
Η απόσταση που διανύουν τα μόρια αερίου μεταξύ δύο διαδοχικών συγκρούσεων ονομάζεται μέση ελεύθερη διαδρομή, η οποία αντιστρόφως αντιστοιχεί στην πίεση. Υπό κανονική πίεση, η τιμή του είναι πολύ μικρή και τα μόρια εξαχνωμένου νερού συγκρούονται εύκολα με το αέριο και επιστρέφουν στην επιφάνεια της πηγής ατμού, οπότε η ταχύτητα εξάχνωσης είναι πολύ αργή. Καθώς η πίεση μειώνεται κάτω από τα 13,3Pa, η μέση ελεύθερη διαδρομή αυξάνεται κατά 105 φορές, γεγονός που επιταχύνει σημαντικά την ταχύτητα εξάχνωσης. Τα μόρια του νερού που πετούν μακριά αλλάζουν σπάνια τις πτυχές τους, σχηματίζοντας έτσι μια κατευθυντική ροή ατμού.
Η αντλία κενού παίζει το ρόλο της άντλησης αερίου στο εργαστήριο στεγνωτήρα ψύξης για τη διατήρηση της χαμηλής πίεσης που απαιτείται για την εξάχνωση. 1g υδρατμού είναι 1,25L σε κανονική πίεση, αλλά επεκτείνεται στα 10.000 λίτρα στα 13.3Pa. Είναι αδύνατο για μια συνηθισμένη αντλία κενού να αντλεί τόσο μεγάλη ποσότητα όγκου ανά μονάδα χρόνου. Ο συμπυκνωτής σχηματίζει πραγματικά μια αντλία κενού που παγιδεύει συγκεκριμένα υδρατμούς.
Η θερμοκρασία του προϊόντος και η συμπύκνωση είναι συνήθως -25 ° C και -50 ° C. Η κορεσμένη τάση ατμών του πάγου σε αυτή τη θερμοκρασία είναι 63,3Pa και 1,1Pa, αντίστοιχα, οπότε υπάρχει μια σημαντική διαφορά πίεσης μεταξύ της επιφάνειας εξάχνωσης και της επιφάνειας συμπύκνωσης. Εάν η μερική πίεση του μη συμπυκνώσιμου αερίου στο σύστημα αυτή τη στιγμή μπορεί να αγνοηθεί.
Η θερμότητα εξάχνωσης του πάγου είναι περίπου 2822J / g. Εάν η διαδικασία εξάχνωσης δεν παρέχει θερμότητα, το προϊόν μπορεί να μειώσει την εσωτερική ενέργεια μόνο για να αντισταθμίσει τη θερμότητα εξάχνωσης, έως ότου η θερμοκρασία του εξισορροπηθεί με τη θερμοκρασία του συμπυκνωτή, ο εξάχνωση θα σταματήσει. Για να διατηρηθεί η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ εξάχνωσης και συμπύκνωσης, πρέπει να παρέχεται επαρκής θερμότητα στο προϊόν.
