可自动排水的冻干机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可自动排水的冻干机，包括冻干箱、冷凝器、真空泵、加热器、冷冻机和控制面板，冷凝器下端通过常开型电磁阀连接积水箱，积水箱下端设有第一常闭型电磁阀，积水箱内设有液位传感器，积水箱与真空泵通过第二常闭型电磁阀连接，控制面板包括判断模块、主控制器、第一驱动电路、第一延时模块、第二驱动电路、第一定时模块、第二延时模块、第三驱动电路、第二定时模块和第三延时模块。通过积水箱、常开型电磁阀、第一常闭型电磁阀和第二常闭型电磁阀，在排出积水箱中的液态水时不破坏冷凝器的真空环境；可根据冷凝器中的真空值设定不同的液位高度值，只要积水箱下端的水压大于大气压强。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种产品的干燥设备，更具体地说，它涉及一种可自动排水的冻干机。
技术介绍
干燥的方法有很多，比如晒干、煮干、烘干、喷雾干燥以及真空干燥，但这些方法都是在0℃以上或更高的温度下进行的，干燥的产品一般是体积缩小，或质地变硬；有些物质还会发生氧化，一些易挥发的成分也会损失掉。一些热敏性的物质，如维生素、蛋白质等在一定的温度下干燥时，会发生变性；微生物会失去生物活力，或是干燥后的物质不易溶解在水中。于是，便出现了冷冻干燥技术。冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术，是将被干燥的物质在低温下快速冻结,然后在适当的真空环境下,加热物质，使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程。冷冻干燥得到的产物称作冻干物，该过程称作冻干。物质在干燥前始终处于低温(冻结状态),同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。干燥物质呈干海绵多孔状，体积基本不变，极易溶于水而恢复原状。在最大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。基于上述原理，冻干机包括用于快速冻结物质的冻干箱，用于将冻干箱内物质升华出来的水蒸气液化的冷凝器，用于将冻干箱和冷凝器内部抽真空的真空泵，以及加热器和制冷机，各个部件之间通过管道连接，随着使用时间的加强，在冷凝器内部会积聚大量的液态水，所以在冷凝器的下端设置有一个阀门，工作人员需要定期去排水，这样一来就比较浪费人力资源。授权公告号为CN205173980U的中国专利公开了一种压缩空气储罐及冻干机定时定量自动排水装置，利用时间继电器为中央处理单元提供时间信号，以控制常闭型电磁阀的启闭，实现定时定量排水，虽然这样的设置能够简单方便的排水，节约了人力资源，但是，由于冷凝器处于真空环境，并且整个冻干机在干燥物质时需要长时间处于工作状态，中途不能停止，如果采用上述的设置，打开常闭型电磁阀时，外界空气会进入冷凝器，影响冷凝效果，甚至影响干燥效果；并且，不同的物质所参杂的水分各不相同，一定时间内冷凝器积聚的液态水的量是不同的，若是定时定量进行排水，冷凝器中残留的水不同，影响下一次水分的积聚。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种可自动排水的冻干机，排水时能够不破坏冷凝器中的真空环境，且只要水位超过设定值便开始排水。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种可自动排水的冻干机，包括冻干箱、冷凝器、真空泵、加热器、冷冻机和控制面板，所述冷凝器的下端通过常开型电磁阀连接有积水箱，所述积水箱的下端设置有第一常闭型电磁阀，所述积水箱内设置有用于检测液位高度的液位传感器，输出一检测信号，所述积水箱与真空泵通过第二常闭型电磁阀连接，所述控制面板包括：判断模块，接收所述检测信号，用于判断检测信号的幅值大小，输出一判断信号；主控制器，接收所述判断信号，输出一控制信号；第一驱动电路，响应于所述控制信号和第三延时信号，用于驱动常开型电磁阀的启闭；第一延时模块，响应于所述控制信号，并输出第一延时信号；第二驱动电路，响应于第一延时信号和第一定时信号，用于驱动第一常闭型电磁阀的启闭；第一定时模块，响应于所述第一延时信号，用于对排水时间计时，输出第一定时信号；第二延时模块，响应于所述第一定时信号，并输出第二延时信号；第三驱动电路，响应于第二延时信号和第二定时信号，用于驱动第二常闭型电磁阀的启闭；第二定时模块，响应于所述第二延时信号，用于对抽真空时间计时，输出第二定时信号；第三延时模块，响应于所述第二定时信号，并输出第三延时信号。通过采用上述计数方案，冷凝器中的液态水通过常开型电磁阀存储在积水箱中，设置在积水箱中的液位传感器检测到液位超过设定值，此时，积水箱下端的水压大于大气压，便输出一高电平的检测信号至主控制器，主控制器处理后输出一控制信号至第一驱动电路，以控制常开型电磁阀关闭；同时设置了同样响应于控制信号的第一延时模块，并输出第一延时信号，且第一延时模块设置的时间为常开型电磁阀完全关闭的时间；第二驱动电路接收第一延时信号后，控制第一常闭型电磁阀开启，进行排水，且排水时间为第一定时模块设定的时间；第一定时模块输出第一定时信号至第二驱动电路以关闭第一常闭型电磁阀；同时设置了同样响应于第一定时信号的第二延时模块，并输出第二延时信号，且第二延时模块设置的时间为第一常闭型电磁阀完全关闭的时间；第三驱动电路接收第二延时信号后，控制第二常闭型电磁阀开启，进行真空处理，且真空处理时间为第二定时模块设定的时间；第二定时模块输出第二定时信号至第三驱动电路以关闭第二常闭型电磁阀；同时设置了同样响应于第二定时信号的第三延时模块，并输出第三延时信号，且第三延时模块设置的时间为第二常闭型电磁阀完全关闭的时间；第一驱动电路接收第三延时信号后，控制常开型电磁阀开启，以此达到自动循环排水的目的，且不破坏冷凝器中的真空环境。进一步的，所述判断模块包括：基准电压电路，输出一基准电压；比较器，其同向输入端接收所述检测信号，反向输入端接收所述基准电压，输出端输出所述判断信号。通过采用上述计数方案，基准电压电路生成的基准电压为积水箱底部的水压大于大气压的阀值，若是检测信号的幅值大于基准电压，则说明积水箱中的液态水存储的已经较多，可以进行排水了，则比较器输出高电平的检测信号。进一步的，所述基准电压电路包括电阻R1、R2，所述电阻R1的一端连接于电源电压，另一端连接于电阻R2的一端和比较器的反向输入端，电阻R2的另一端接地。通过采用上述计数方案，分压电路作为基准电压电路生成一基准电压，通过调整电阻R1、R2的比值可调整基准电压的值，即液位高度由基准电压决定。进一步的，所述冷凝器上设置有真空计。通过采用上述计数方案，利用真空计可显示冷凝器内的真空值，方便观察。进一步的，所述电阻R2为可调电阻，并在控制面板外侧设置了用于调节电阻R2阻值的旋钮。通过采用上述技术方案，根据真空计显示的真空值，旋转旋钮以调节电阻R2的阻值，即每个真空值对应有一个液位高度，始终使积水箱下端的水压大于大气压，使得液态水能够从积水箱中流出。与现有技术相比，本技术的优点是：1、通过积水箱、常开型电磁阀、第一常闭型电磁阀和第二常闭型电磁阀，在排出积水箱中的液态水时不破坏冷凝器的真空环境；2、可根据冷凝器中的真空值设定不同的液位高度值，只要积水箱下端的水压大于大气压强。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为实施例一中关闭常开型电磁阀和开启第一常闭型电磁阀的电路原理图；图3为第一延时模块的电路原理图；图4为关闭第一常闭型电磁阀和开启第二常闭型电磁阀的电路原理图；图5为关闭第二常闭型电磁阀和开启常开型电磁阀的电路原理图；图6为实施例二中关闭常开型电磁阀和开启第一常闭型电磁阀的电路原理图。附图标记：1、冻干箱；2、冷凝器；3、真空泵；4、控制面板；5、旋钮；6、散热器；7、冷冻机；8、膨胀阀；9、常开型电磁阀；10、第一常闭型电磁阀；11、第二常闭型电磁阀；12、加热器；13、阀门；14、真空计；15、温度计；16、主控制器；17、第一驱动电路；18、第一延时模块；19、第二驱动电路；20、第一定时模块；21、第二延时模块；22、第三驱动电路；23、第二定时模块；24、第三延时模块；25、基准电压电路；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可自动排水的冻干机，包括冻干箱（1）、冷凝器（2）、真空泵（3）、加热器（12）、冷冻机（7）和控制面板（4），其特征在于，所述冷凝器（2）的下端通过常开型电磁阀（9）连接有积水箱（27），所述积水箱（27）的下端设置有第一常闭型电磁阀（10），所述积水箱（27）内设置有用于检测液位高度的液位传感器（28），输出一检测信号，所述积水箱（27）与真空泵（3）通过第二常闭型电磁阀（11）连接，所述控制面板（4）包括：判断模块，接收所述检测信号，用于判断检测信号的幅值大小，输出一判断信号；主控制器（16），接收所述判断信号，输出一控制信号；第一驱动电路（17），响应于所述控制信号，用于驱动所述常开型电磁阀（9）闭合；响应于第三延时信号，用于驱动所述常开型电磁阀（9）开启；第一延时模块（18），响应于所述控制信号，用于设定使所述常开型电磁阀（9）完全关闭的时间，并输出第一延时信号；第二驱动电路（19），响应于所述第一延时信号，用于驱动第一常闭型电磁阀（10）开启；响应于第一定时信号，用于驱动第一常闭型电磁阀（10）关闭；第一定时模块（20），响应于所述第一延时信号，用于对排水时间计时，输出第一定时信号；第二延时模块（21），响应于所述第一定时信号，用于设定使所述第一常闭型电磁阀（10）完全关闭的时间，并输出第二延时信号；第三驱动电路（22），响应于所述第二延时信号，用于驱动第二常闭型电磁阀（11）开启；响应于第二定时信号，用于驱动第二常闭型电磁阀（11）的关闭；第二定时模块（23），响应于所述第二延时信号，用于对抽真空时间计时，输出第二定时信号；第三延时模块（24），响应于所述第二定时信号，用于设定使所述第二常闭型电磁阀（11）完全关闭的时间，并输出第三延时信号。...

【技术特征摘要】
1.一种可自动排水的冻干机，包括冻干箱（1）、冷凝器（2）、真空泵（3）、加热器（12）、冷冻机（7）和控制面板（4），其特征在于，所述冷凝器（2）的下端通过常开型电磁阀（9）连接有积水箱（27），所述积水箱（27）的下端设置有第一常闭型电磁阀（10），所述积水箱（27）内设置有用于检测液位高度的液位传感器（28），输出一检测信号，所述积水箱（27）与真空泵（3）通过第二常闭型电磁阀（11）连接，所述控制面板（4）包括：判断模块，接收所述检测信号，用于判断检测信号的幅值大小，输出一判断信号；主控制器（16），接收所述判断信号，输出一控制信号；第一驱动电路（17），响应于所述控制信号，用于驱动所述常开型电磁阀（9）闭合；响应于第三延时信号，用于驱动所述常开型电磁阀（9）开启；第一延时模块（18），响应于所述控制信号，用于设定使所述常开型电磁阀（9）完全关闭的时间，并输出第一延时信号；第二驱动电路（19），响应于所述第一延时信号，用于驱动第一常闭型电磁阀（10）开启；响应于第一定时信号，用于驱动第一常闭型电磁阀（10）关闭；第一定时模块（20），响应于所述第一延时信号，用于对排水时间计时，输出第一定时信号；第二延时模块（21），响应于所述第一定时信号，用于设定使...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐静，
申请(专利权)人：杭州山海堂健康科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33