一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机制造技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机，它包括真空箱、捕水器、制冷机组、真空机组、第一真空管、第二真空管、料盘、石墨烯加热片，真空度检测传感器、温度传感器和控制器，所述真空箱通过第一真空管与捕水器连接，捕水器通过第二真空管与真空机组连接，制冷机组与捕水器连接，若干料盘放置在真空箱内，所述石墨烯加热片与料盘内底部连接，所述真空度检测传感器与温度传感器均设置在真空箱内，控制器与制冷机组、真空机组、石墨烯加热片、真空度检测传感器和温度传感器电连接。采用本发明专利技术，通过石墨烯加热物料的方式实现提高物料的加热效率，缩短真空冷冻干燥时间，提高生产效率。

A vacuum freeze dryer heated by graphene

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机
本专利技术涉及真空冷冻干燥设备
，尤其涉及一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机。
技术介绍
目前，国内外的真空冷冻干燥机，其加热方式大多数是通过导热介质对料盘架进行加热，再通过料盘架对料盘进行传导加热，再由料盘对物料进行传导加热。这种加热方式，热效率很低，使得整个真空冷冻干燥的过程相当漫长，生产效率很低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机，采用石墨烯加热物料的方式实现提高物料的加热效率，缩短真空冷冻干燥时间。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机，包括真空箱、捕水器、制冷机组、真空机组、第一真空管、第二真空管、料盘、石墨烯加热片，真空度检测传感器、温度传感器和控制器，所述真空箱通过第一真空管与捕水器连接，捕水器通过第二真空管与真空机组连接，制冷机组与捕水器连接，若干料盘放置在真空箱内，所述石墨烯加热片与料盘内底部连接，所述真空度检测传感器与温度传感器均设置在真空箱内，控制器与制冷机组、真空机组、石墨烯加热片、真空度检测传感器和温度传感器电连接。其中，所述料盘包括边框以及与边框连接的底盘。其中，还包括塑料膜，所述石墨烯加热片的两表面分别与塑料膜黏贴形成复合层，复合层黏贴在料盘内底部，石墨烯加热片具有两个接线端头，并接线端头连接有第一接线耳。其中，还包括底座，所述料盘底部连接有两个第一接线柱和一个第一支撑柱，两个第一接线耳分别与两个第一接线柱连接，并通过螺母锁紧，所述料盘顶部开有可承托第一接线柱的第一竖孔以及可承托第一支撑柱的第二竖孔，若干料盘通过第一接线柱、第一支撑柱叠放，且若干石墨烯加热片通过第一接线柱并联连接，若干料盘与底座叠放导电，底座接电。其中，所述底座包括底板以及电源线，电源线一端连接有第二连接耳，另一端接电，所述底板底部连接有两个第二接线柱和一个第二支撑柱，两个第二连接耳分别与两个第二接线柱连接，并通过螺母锁紧，所述底板顶部开有可承托第二接线柱的第三竖孔以及可承托第二支撑柱的第四竖孔，位于最底层的料盘通过第一接线柱、第一支撑柱叠放在底座上。其中，还包括小车，小车底部转动连接有四个万向轮，小车上设置有插座，所述底座设置子小车上，并两条电源线分别与插座连接，真空箱内设置有与插座连接的插头。其中，所述料盘为长方形结构，第一接线柱位于料盘一长侧边的两端，第一支撑柱位于料盘另一长侧边的中部。其中，所述料盘为食品级的绝缘材料。其中，所述真空箱为圆柱体结构或方体结构，真空箱顶部具有一出气口，出气口与第一真空管连接，真空箱铰接有封闭门。其中，所述真空箱和封闭门材质为304不锈钢。实施本专利技术的有益效果在于：(1)采用石墨烯加热片直接对物料加热，提高物料的加热速率，从而缩短物料的生产周期；(2)料盘底部设置有两个第一接线柱和一个第一支撑柱，相邻两层料盘的第一接线柱相互接触导电，从而使得多个料盘上的石墨烯加热片并联连接，且采用三点支撑料盘的方式，上层料盘的第一接线柱和第一支撑柱分别与下层料盘的第一接线柱和第一支撑柱接触，进而能够保证料盘之间的通电接触良好；(3)多个料盘层叠放置在小车上，通过推动小车能够同时搬运一摞料盘，方便快捷。附图说明图1为本专利技术提出的一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机的主视图；图2为本专利技术提出的一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机中真空箱的主剖视图；图3为图2的Ⅰ处放大图；图4为本专利技术提出的一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机中第一接线柱的剖视图；图5为本专利技术提出的一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机中料盘与底座的示意图；图6为本专利技术提出的一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机中复合层的剖视图。图中：1、真空箱；11、插头；12、出气口；13、封闭门；2、捕水器；3、制冷机组；4、真空机组；5、第一真空管；6、第二真空管；7、料盘；71、边框；711、第一竖孔；712、第二竖孔；72、底盘；73、第一接线柱；74、第一支撑柱；8、复合层；81、石墨烯加热片；811、第一接线耳；82、塑料膜；9、真空度检测传感器；10、温度传感器；20、底座；201、底板；2011、第三竖孔；2012、第四竖孔；202、第二连接耳；203、第二接线柱；204、第二支撑柱；30、小车；301、万向轮；302、插座。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。参照图1-6，本专利技术一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机，它包括真空箱1、捕水器2、制冷机组3、真空机组4、第一真空管5、第二真空管6、料盘7、石墨烯加热片81，真空度检测传感器9、温度传感器10和控制器，所述真空箱1通过第一真空管5与捕水器2连接，捕水器2通过第二真空管6与真空机组4连接，制冷机组3与捕水器2连接，具体地，所述真空机组4采用三级罗茨水环真空机组，6个料盘7放置在真空箱1内，所述石墨烯加热片81与料盘7内底部连接，所述真空度检测传感器9与温度传感器10均设置在真空箱1内，真空度检测传感器9采用扩散硅压力变送器，温度传感器10采用热电阻式温度传感器，控制器与制冷机组3、真空机组4、石墨烯加热片81、真空度检测传感器9和温度传感器10电连接。控制器控制真空机组4对真空箱1抽真空，控制器控制石墨烯加热片81加热料盘7上的物料，由于物料需先进行冷冻处理，物料内的水分冷冻结成冰，经过加热后，物料内的冰直接升华为气体，水蒸气在真空机组4的作用下经第一真空管5进入捕水器2，捕水器2在制冷机组3的作用下使得水汽凝结在捕水器2内，真空机组4抽出的气体形成干燥的气体，最后气体经第二真空管6排出；在真空冻干的过程中，真空度检测传感器9检测真空箱1内的真空压力，温度传感器10检测真空箱1内的温度，操作员给控制器预设一个空气压力范围以及一个温度范围，如压力范围值为1～300pa，温度范围值为60～80℃，当真空度检测传感器9检测的数值高于300pa时，控制器控制石墨烯加热片81的输入电流来降低石墨烯加热片81的加热温度，物料内的冰升华为气体的速率逐渐降低，从而降低真空箱1内的空气压力，降低物料的加热温度过程中还要保证温度传感器10检测的温度数值不低于60℃；当真空度检测传感器9检测的数值低于1pa时，控制器控制石墨烯加热片81的输入电流来提高石墨烯加热片81的加热温度，物料内的冰升华为气体的速度逐渐升高，从而增大真空箱1内的空气压力，提高物料的加热温度过程中还要保证温度传感器10检测的温度不高于80℃。优选地，参见图2、3、4，所述料盘7包括边框71以及与边框71连接的底盘72，具体地，边框71为长方形，底盘72的厚度为2～3mm，优选值为3mm。优选地，参见图4、5、6，还包括塑料膜82，所述石墨烯加热片81两表面分别与塑料膜82黏贴形成复合层8，复合层8黏贴在料盘7内底部，石墨烯加热片81具有两个接线端头，并接线端头连接有第一接线耳811。由于石墨烯加热片81厚度非常薄，石墨烯加热片81表面粘有塑料膜82，能够保护石墨烯加热片81，避免料盘7内的物料损坏石墨烯加热片81。优选地，参见图2、3、4、5，还包括底座20，所述料盘7的边框71底部螺纹连接有两个第一接线柱73和一个第一支本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机，其特征在于，它包括真空箱(1)、捕水器(2)、制冷机组(3)、真空机组(4)、第一真空管(5)、第二真空管(6)、料盘(7)、石墨烯加热片(81)，真空度检测传感器(9)、温度传感器(10)和控制器，所述真空箱(1)通过第一真空管(5)与捕水器(2)连接，捕水器(2)通过第二真空管(6)与真空机组(4)连接，制冷机组(3)与捕水器(2)连接，若干料盘(7)放置在真空箱(1)内，所述石墨烯加热片(81)与料盘(7)内底部连接，所述真空度检测传感器(9)与温度传感器(10)均设置在真空箱(1)内，控制器与制冷机组(3)、真空机组(4)、石墨烯加热片(81)、真空度检测传感器(9)和温度传感器(10)电连接。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机，其特征在于，它包括真空箱(1)、捕水器(2)、制冷机组(3)、真空机组(4)、第一真空管(5)、第二真空管(6)、料盘(7)、石墨烯加热片(81)，真空度检测传感器(9)、温度传感器(10)和控制器，所述真空箱(1)通过第一真空管(5)与捕水器(2)连接，捕水器(2)通过第二真空管(6)与真空机组(4)连接，制冷机组(3)与捕水器(2)连接，若干料盘(7)放置在真空箱(1)内，所述石墨烯加热片(81)与料盘(7)内底部连接，所述真空度检测传感器(9)与温度传感器(10)均设置在真空箱(1)内，控制器与制冷机组(3)、真空机组(4)、石墨烯加热片(81)、真空度检测传感器(9)和温度传感器(10)电连接。2.如权利要求1所述的一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机，其特征在于，所述料盘(7)包括边框(71)以及与边框(71)连接的底盘(72)。3.如权利要求1所述的一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机，其特征在于，还包括塑料膜(82)，所述石墨烯加热片(81)的两表面分别与塑料膜(82)黏贴形成复合层(8)，复合层(8)黏贴在料盘(7)内底部，石墨烯加热片(81)具有两个接线端头，并接线端头连接有第一接线耳(811)。4.如权利要求3所述的一种石墨烯加热的真空冷冻干燥机，其特征在于，还包括底座(20)，所述料盘(7)底部连接有两个第一接线柱(73)和一个第一支撑柱(74)，两个第一接线耳(811)分别与两个第一接线柱(73)连接，并通过螺母锁紧，所述料盘(7)顶部开有可承托第一接线柱(73)的第一竖孔(711)以及可承托第一支撑柱(74)的第二竖孔(712)，若干料盘(7)通过第一接线柱(73)、第一支撑柱(74)叠放，且若干石墨烯加热片(81)通过第一接线柱(73)并联连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈万庆，董起年，
申请(专利权)人：广东东晨堂生物医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44