实验室用超声波辅助电阻干燥箱制造技术

本实用新型专利技术设计了一种实验室用超声波辅助电阻干燥箱，结构包括箱体、电阻加热丝、物料托盘、变幅杆、超声波换能器和超声波信号发生器，工作时超声波振动通过一体化的变幅杆和物料托盘传递给物料托盘内的待干燥粉体或块体物料，使粉体或块体物料在干燥过程中处于超声振动状态，物料内的液体加速扩散、快速挥发得以干燥。本实用新型专利技术能够缩短粉体和块状物料的干燥时间，提高干燥效率和质量，减少粉体物料的团聚，特别适合实验室少量粉体或块体物料的干燥。本实用新型专利技术的研究工作得到了重庆市基础科学与前沿技术研究专项cstc2016jcyjA0084的资助、重庆市教委科学技术研究项目KJ1501316的资助、重庆科技学院院士专家工作站合作项目CKYS201502的资助。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电阻干燥箱，尤其涉及一种实验室用通过超声波振动辅助电阻干燥粉体和块体物料的干燥箱。
技术介绍
电阻干燥箱采用电阻丝加热，由于设备简单、操作方便、成本低廉，广泛应用于实验过程中粉体和块体物料的干燥，但是电阻干燥箱存在干燥慢、干燥不均匀、对干燥的粉体和块体物料的形貌和性质有损伤等缺陷。超声波作为一种能量形式，在传播时产生的空化效应、机械效应及热效应可以强化物质的传热传质过程，加速物料内液体的迁移过程，已广泛应用于清洗、分散、乳化等领域。超声波在干燥中通过高速振动强化传热传质，具有加快干燥速度和降低物料中残留液体的作用，可以缩短物料的干燥时间，且能减少粉体物料的团聚，保证了干燥粉体和块体物料的性质。目前虽然已有超声波干燥设备，例如申请公布号为CN104941830A的专利技术专利申请公开了一种超声波振动加热干燥装置，但其主要用于平板显示器的涂布基板的加热干燥，结构较复杂，不适合用于实验室少量的粉体和块体物料的干燥；授权公告号为CN101586905B的专利技术专利公开了一种超声波热风联合干燥装置，其适用于大批量的食品及药品干燥，不适用于实验室少量的粉体和块体物料的干燥。本技术具有与已公布的超声波加热设备或辅助加热设备不同的结构，并适用于实验室中粉体和块体物料的干燥。
技术实现思路
本技术针对现有实验室用电阻干燥箱存在干燥慢、干燥不均匀、对干燥的粉体和块体物料的形貌和性质有损伤等缺陷，设计了一种实验室用超声波辅助电阻干燥箱，通过超声波振动改善粉体和块状物料的电阻干燥。本技术的技术方案如下：一种实验室用超声波辅助电阻干燥箱，包括箱体、电阻加热丝、物料托盘、变幅杆、超声波换能器和超声波信号发生器，其特征在于：电阻加热丝位于箱体内部周围的一面或多面；变幅杆的一端与物料托盘的底部或侧面相连，位于箱体内部；变幅杆通过小孔穿过箱体，小孔位于箱体的底部或侧面，变幅杆的另一端与位于箱体外的超声波换能器连接。所述的实验室用超声波辅助电阻干燥箱，其特征在于：物料托盘、变幅杆的材质为不锈钢，物料托盘与变幅杆的一端焊接在一起，变幅杆的另一端与超声波换能器焊接在一起。所述的实验室用超声波辅助电阻干燥箱，其特征在于：干燥箱的工作温度范围为室温～300℃，干燥氛围包括自然电阻干燥、鼓风电阻干燥、真空电阻干燥或保护气氛电阻干燥。所述的实验室用超声波辅助电阻干燥箱，其特征在于：超声波振动的功率和加载时间通过超声波信号发生器控制，超声波换能器产生的超声波振动通过一体化的变幅杆和物料托盘传递给物料托盘内的待干燥粉体或块体物料，使粉体或块体物料在干燥过程中处于超声振动状态，物料内的液体加速扩散、快速挥发得以干燥。本技术具有如下的有益效果：(1)超声波使物料高速振动，提高干燥过程中的传热和传质效率，缩短干燥时间。(2)超声波振动使物料内的液体分布均匀，使干燥过程中物料各部分的温度均匀，抑制物料的干燥不匀。(3)粉体物料在干燥过程中处于超声振动状态，避免了粉体在干燥过程中由于液体挥发造成的团聚，使干燥后的粉体物料呈现较好的分散状态。(4)本设备特别适用于在干燥过程中不需要移动的实验室少量粉体或块体物料的干燥。附图说明附图1为本技术实验室用超声波辅助电阻干燥箱的结构示意图；图中标号：1-箱体；2-电阻加热丝；3-物料托盘；4-变幅杆；5-小孔；6-超声波换能器；7-超声波信号发生器；8-待干燥物料。具体实施方式本技术提供了一种实验室用超声波辅助电阻干燥箱，下面通过附图说明和具体实施实例对本技术做进一步说明。如图1实验室用超声波辅助电阻干燥箱的结构示意图，本技术提供的实验室用超声波辅助自然电阻干燥箱，其电阻加热丝2位于干燥箱箱体内的两侧，位于箱体内的不锈钢变幅杆4的上端与不锈钢物料托盘焊接在一起，不锈钢变幅杆4穿过箱体1底部的小孔5，其下端位于箱体外，下端与超声波换能器6焊接在一起，超声波换能器6通过电线连接到超声波信号发生器7上。干燥前，将待干燥的物料(陶瓷粉料)8平铺放入物料托盘3内。打开干燥箱的电阻丝加热开关，设置干燥温度为105℃，在干燥箱内的温度达到105℃时，打开超声波发生器7的工作开关，使超声波振动以每10分钟工作5分钟的间断加载方式加载超声波工作1小时，使陶瓷粉料完全干燥。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实验室用超声波辅助电阻干燥箱，包括箱体、电阻加热丝、物料托盘、变幅杆、超声波换能器和超声波信号发生器，其特征在于：电阻加热丝位于箱体内部周围的一面或多面；变幅杆的一端与物料托盘的底部或侧面相连，位于箱体内部；变幅杆通过小孔穿过箱体，小孔位于箱体的底部或侧面，变幅杆的另一端与位于箱体外的超声波换能器连接。

【技术特征摘要】
1.一种实验室用超声波辅助电阻干燥箱，包括箱体、电阻加热丝、物料托盘、变幅杆、超声波换能器和超声波信号发生器，其特征在于：电阻加热丝位于箱体内部周围的一面或多面；变幅杆的一端与物料托盘的底部或侧面相连，位于箱体内部；变幅杆通过小孔穿过箱体，小孔位于箱体的底部或侧面，变幅杆的另一端与位于箱体外的超声波换能器连接。2.根据权利要求1所述的实验室用超声波辅助电阻干燥箱，其特征在于：物料托盘、变幅杆的材质为不锈钢，物料托盘与变幅杆的一端焊接在一起，变幅杆的另一端与超声波换能器焊接在一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邸永江，贾碧，邱杨，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：新型
国别省市：重庆;50