常压冷冻干燥设备制造技术

本发明专利技术提供一种常压冷冻干燥设备，包括：箱体，所述箱体内限定有容纳腔且一侧形成有开口，且所述箱体上形成有进料口和出料口；箱门，所述箱门可打开/闭合地连接在所述箱体的开口一侧；传动装置，所述传动装置的至少一部分设置在所述容纳腔内，用于将待干燥物料从所述进料口传动到所述出料口；制冷部件，所述制冷部件与所述容纳腔相连以对所述容纳腔内进行制冷。根据本发明专利技术实施例的常压冷冻干燥设备，由于材料中需要干燥的液体成分首先通过制冷转化为固体，并直接由固体升华为气体，从而避免了表面张力在干燥过程对材料结构的破坏。此外，通过采用传动装置将待干燥物料从进料口一边向出料口传输一边干燥，直至从出料口输出，整个过程是可连续的。

【技术实现步骤摘要】
常压冷冻干燥设备
本专利技术涉及化工产品制备
，具体涉及一种常压冷冻干燥设备。
技术介绍
在化工领域，干燥设备是实验研究和生产实践中经常用到的设备，通常都是通过对材料进行加热使得材料中的水分或有机溶剂蒸发，从而实现对材料的干燥处理。然而，由于采用的是加热的方式，造成热量的大幅度损失，同时设备长期处于高温和蒸汽腐蚀的共同作用，极易造成设备的损坏。除此之外，常用的干燥设备采用热风烘干的方式，容易对材料的结构造成破坏，干燥的效率也较低。
技术实现思路
本专利技术人经研究发现，常压冷冻干燥(AtmosphericFreezeDrying)技术相比于真空冷冻干燥，无需昂贵的真空辅助系统，干燥成品的质量接近后者，均具有较小的收缩率。此外，专利技术人等还发现，常压冷冻干燥的干燥速度主要取决于物料中的液体在其内部的扩散速度。在此基础上，本专利技术人等经反复研究，提出了一种干燥速率可控、干燥效率高、成本低、且设备维护成本低的常压冷冻干燥设备。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：根据本专利技术实施例的常压冷冻干燥设备，包括：箱体，所述箱体内限定有容纳腔且一侧形成有开口，且所述箱体上形成有进料口和出料口；箱门，所述箱门可打开/闭合地连接在所述箱体的开口一侧；传动装置，所述传动装置的至少一部分设置在所述容纳腔内，用于将待干燥物料从所述进料口传动到所述出料口；制冷部件，所述制冷部件与所述容纳腔相连以对所述容纳腔内进行制冷。根据本专利技术上述实施例的常压冷冻干燥设备，由于材料中需要干燥的液体成分首先通过制冷转化为固体，并直接由固体升华为气体，从而避免了表面张力在干燥过程对材料结构的破坏。此外，通过采用传送装置将待干燥物料从进料口一边传输一边干燥，直至从出料口输出，整个过程是可连续的，实现了连续工作。并且，根据具体情况，可以控制传动装置的传动速度，以适应不同情况的待干燥物料。根据本专利技术的一些实施例，根据权利要求1所述的常压冷冻干燥设备，其特征在于，所述进料口设置在所述箱体的一侧的上部，所述出料口设置在所述箱体的对应一侧的下部，所述传动装置包括输送带和/或输送导辊，多个所述输送导辊在所述进料口与所述出料口之间采用蛇形布置方式设置。通过采用蛇形布置方式，极大地增加了干燥效率。另外，需要说明的是，当输送纤维时，可以直接在输送导辊上传输，而输送较小的器件时，可以在输送导辊上张设输送带进行传输。当然，本专利技术还包括直接使用输送带进行传输的情况。根据本专利技术的一些实施例，所述箱体上还形成有多个可打开/关闭的进风口和出风口，所述常压冷冻干燥设备还包括风机，所述风机的吹气口分别连接多个所述进风口以对所述容纳腔内供气。其中，进风口、出风口，按照气流进出方向，可以一维、二维、或三维对向分布，从而起到循环通风效果。此外，根据需要，可以分别控制各个进风口、出风口的打开、关闭，从而能够根据待干燥物料的尺寸大小、液体含量等来调节不同方向的进风、出风，起到循环通风的效果。进一步地，所述制冷部件可以包括压缩机和/或热电模块。也就是说，制冷方式可以是压缩机制冷、或热电致冷、或热电制冷与压缩机制冷结合的方式。进一步地，所述热电模块包括一个或多个，所述热电模块设置在所述容纳腔的内壁上。进一步地，所述压缩机通过第一管道与所述风机相连，所述风机通过第二管道与多个所述进风口相连，所述出风口通过第三管道与所述压缩机相连。也就是说，压缩机产生冷空气并通过第一管道送给风机，风机通过第二管道将冷空气从多个进风口送入容纳腔内，此后，从出风口通过第三管道将排出的风返回至压缩机，从而形成一个循环风道，由此，可以提高冷空气的循环效率，循环效率可以高达85-90％，换言之，只要从空气中补充少量的空气即可继续工作，而循环空气的温度也明显低于空气，可以节约能耗。进一步地，所述第一管道、第二管道以及第三管道内分别填充有干燥剂。也就是说，在第一管道、第二管道以及第三管道所形成的循环风道内填充干燥剂，通过在循环风道中装填干燥剂，可以更好地吸收升华的气体组分，从而提高干燥效率，并且可以根据气体组分的种类可选择相应的干燥剂种类。如上所述压缩机制冷主要由外接的压缩机与所述容纳腔通过循环风道相连通来实现，而热电致冷由设置在容纳腔内壁上的一个或多个热电模块来实现。优选地，在容纳腔的内壁上可以设置多个热电模块，由此能够进一步提高制冷效果，使得待干燥物料内的液体尽快固化成固体，避免液体蒸发导致的收缩、坍塌等缺陷。进一步地，所述箱体内壁上敷设有保温层，在保温层的内侧限定出所述容纳腔。由此，可以提高制冷效果，降低功耗。进一步地，常压冷冻干燥设备还可以包括：温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器和湿度传感器的至少一部分位于所述容纳腔内。由此，可以检测容纳腔内的温度和湿度，从而能够判断带干燥物料的干燥进展情况，并能够根据该温度和湿度进行适当调节。进一步地，常压冷冻干燥设备还可以包括：显示单元，所述显示单元与所述温度传感器和所述湿度传感器电信号连接以显示所述温度传感器和所述湿度传感器分别检测得到的温度和湿度。由此，可以更加直观地了解容纳腔内的具体温度和湿度情况。进一步地，常压冷冻干燥设备还可以包括：控制单元，所述控制单元分别连接所述温度传感器、湿度传感器、制冷部件、传动装置以及风机，用于根据所述温度传感器、湿度传感器检测得到的温度和湿度分别控制所述制冷部件与所述风机的功率，并控制所述进风口、所述出风口的打开/关闭。也就是说，根据容纳腔内的温度、湿度情况可以实时地控制制冷部件提高/降低制冷功率，提高/降低进风速率，并控制传动装置的传动功率。附图说明图1为根据本专利技术实施例的常压冷冻干燥设备的外部结构示意图；图2为根据本专利技术实施例的常压冷冻干燥设备的内部结构示意图；图3为根据本专利技术实施例的常压冷冻干燥设备中输送导辊的布置示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另作定义，本专利技术中使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。下面首先结合附图具体描述根据本专利技术实施例的常压冷冻干燥设备。如图1至图3所示，根据本专利技术实施例的根据本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种常压冷冻干燥设备，其特征在于，包括：/n箱体，所述箱体内限定有容纳腔且一侧形成有与所述容纳腔相连通的开口，且所述箱体上形成有进料口和出料口；/n箱门，所述箱门可打开/闭合地连接在所述箱体的开口处；/n传动装置，所述传动装置的至少一部分设置在所述容纳腔内，用于将待干燥物料从所述进料口传动到所述出料口；/n制冷部件，所述制冷部件与所述容纳腔相连以对所述容纳腔内进行制冷。/n

【技术特征摘要】
1.一种常压冷冻干燥设备，其特征在于，包括：
箱体，所述箱体内限定有容纳腔且一侧形成有与所述容纳腔相连通的开口，且所述箱体上形成有进料口和出料口；
箱门，所述箱门可打开/闭合地连接在所述箱体的开口处；
传动装置，所述传动装置的至少一部分设置在所述容纳腔内，用于将待干燥物料从所述进料口传动到所述出料口；
制冷部件，所述制冷部件与所述容纳腔相连以对所述容纳腔内进行制冷。


2.根据权利要求1所述的常压冷冻干燥设备，其特征在于，所述进料口设置在所述箱体的一侧的上部，所述出料口设置在所述箱体的对应一侧的下部，所述传动装置包括输送带和/或输送导辊，多个所述输送导辊在所述进料口与所述出料口之间采用蛇形布置方式设置。


3.根据权利要求1所述的常压冷冻干燥设备，其特征在于，所述箱体上还形成有多个可打开/关闭的进风口和出风口，所述常压冷冻干燥设备还包括风机，所述风机的吹气口分别连接多个所述进风口以对所述容纳腔内供气。


4.根据权利要求3所述的常压冷冻干燥设备，其特征在于，所述制冷部件包括压缩机和/或热电模块。


5.根据权利要求4所述的常压冷冻干燥设备，其特征在于，所述热电模块包括一个或多个，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：向军辉，余显波，肖洲，
申请(专利权)人：优澎嘉兴新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33