一种超声辅助冷冻干燥设备制造技术

本发明专利技术公开了一种超声辅助冷冻干燥设备，属于冷冻干燥领域，包括：真空罐，其内固定安装有用于承载物料的温控板；真空泵，其通过管道与真空罐相连接，且管道上还安装有真空阀和压力检测装置；超声波振子，其有多个且固定安装在真空罐内，多个超时波振子围绕温控板的中心周向均匀布置；超声波发生器，其通过导线与各超声波振子电性连接；半导体制冷模块，其固定安装在真空罐的底部，且半导体制冷模块与温控板相连接；以及红外测温仪，其固定安装在真空罐内，红外测温仪用于检测温控板及其所承载的物料的温度。本发明专利技术结构简单且设计合理，不但方便超声介入，而且还能够精确测量温度，从而提升冷冻干燥效果。提升冷冻干燥效果。提升冷冻干燥效果。

【技术实现步骤摘要】
一种超声辅助冷冻干燥设备


[0001]本专利技术涉及冷冻干燥
，特别涉及一种超声辅助冷冻干燥设备。

技术介绍

[0002]冷冻干燥技术是将新鲜的食品、药品原材料冷冻后，再降低表面压强，使得其中水分直接升华为气体的工艺，由于该过程中水分未经过融化过程便直接气化，不会造成组织的塌陷，且能保持组织在冻干前的形态，因此经冷冻干燥的物料具有很好的品相。此外，由于干燥温度较低，材料中的活性成分得以保留，能最大限度地提高产品的品质。
[0003]然而冷冻干燥技术也有缺点，例如冻干过程耗时，生产成本较高。现有技术中，有在冷冻过程中施加超声波以节省冻干时间的技术方案，例如文献1(CN201410201099.1)公开的一种冷冻干燥方法及配套设备中曾提到用超声波辅助冷冻干燥胡萝卜。但是，其提供的配套设备在超声介入时需要额外的人力投入，导致使用不便；另外热电偶检测温度时只能够检测到与其相接触的位置的材料温度，并且热点偶的使用还会引起温度场分布不均匀，导致对于切片表面温度监控不够精确，从而影响冷冻干燥效果。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的具有超声辅助的冷冻干燥设备不便于超声介入以及温度监控不够精确的问题，本专利技术的目的在于提供一种超声辅助冷冻干燥设备。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的技术方案为：
[0006]一种超声辅助冷冻干燥设备，包括：
[0007]真空罐，所述真空罐内固定安装有用于承载物料的温控板；
[0008]真空泵，所述真空泵通过管道与所述真空罐相连接，且所述管道上还安装有真空阀和压力检测装置；
[0009]超声波振子，所述超声波振子有多个且固定安装在所述真空罐内，多个所述超时波振子围绕所述温控板的中心周向均匀布置；
[0010]超声波发生器，所述超声波发生器通过导线与各所述超声波振子电性连接；
[0011]半导体制冷模块，所述半导体制冷模块固定安装在所述真空罐的底部，且所述半导体制冷模块与所述温控板相连接；
[0012]以及红外测温仪，所述红外测温仪固定安装在所述真空罐内，所述红外测温仪用于检测所述温控板及其所承载的物料的温度。
[0013]优选的，所述真空罐的底部开设有与所述温控板相适配的开口，所述温控板固定安装在所述开口中。
[0014]优选的，所述温控板为导热材料制作的刚性板状构造，所述半导体制冷模块固定安装在所述温控板的底面一侧，且所述温控板的底面一侧敷设有保温层。
[0015]优选的，所述温控板为不锈钢板。
[0016]优选的，所述超声波振子固定安装在所述温控板的顶面一侧。
[0017]优选的，所述真空罐包括罐体以及可拆卸固定连接在所述罐体的顶部的盖，且所述罐体以及所述盖的外侧壁均敷设有保温层。
[0018]优选的，所述红外测温仪位于所述温控板的中心的正上方。
[0019]优选的，所述红外测温仪通过支撑导管与所述真空罐固定连接，且所述支撑导管中穿设有与所述红外测温仪相连接的线缆。
[0020]采用上述技术方案，本专利技术的有益效果在于：
[0021]1、通过连接有真空泵的真空罐、将温控板固定安装在真空罐中、以及将超声波振子固定安装在温控板上的设置，使得在使用时只需要接通超声波发生器即可通过超声波振子向温控板上承载的物料施加超声波，从而大大简化了操作步骤，提高了效率；
[0022]2、通过红外测温仪的设置，使得对温控板及其所承载的物料的温度测量为被动的、非接触式的，不但避免了温度测量过程中对温度场的不利影响，还使得温度监控范围更广、更精准。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的结构示意图；
[0024]图2为本专利技术的主视图；
[0025]图3为本专利技术的俯视图；
[0026]图4为沿图3中A
‑
A线的剖视图。
[0027]图中:1
‑
真空罐、2
‑
盖、3
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温控板、4
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真空泵、5
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真空阀、6
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压力检测装置、7
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超声波振子、8
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半导体制冷模块、9
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红外测温仪、10
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保温层、11
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管道、12
‑
支撑导管。
具体实施方式
[0028]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0029]需要说明的是，在本专利技术的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示对本专利技术结构的说明，仅是为了便于描述本专利技术的简便，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0030]对于本技术方案中的“第一”和“第二”，仅为对相同或相似结构，或者起相似功能的对应结构的称谓区分，不是对这些结构重要性的排列，也没有排序、或比较大小、或其他含义。
[0031]另外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个结构内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据本专利技术的总体思路，联系本方案上下文具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0032]实施例一
[0033]一种超声辅助冷冻干燥设备，如图1
‑
4所示，包括真空罐1、盖2、温控板3、真空泵4、
真空阀5、压力检测装置6、超声波振子7、半导体制冷模块8、红外测温仪9和保温层10。
[0034]其中，真空罐1整体呈圆柱形构造，该真空罐1具体包括罐体以及可拆卸固定连接在罐体的顶部的盖2，即罐体的顶部敞开，通过盖2对罐体进行封闭。相应的，在罐体以及盖2的外侧壁上均敷设有由保温材料制造的保温层。其中，真空罐1的内部固定安装有用于承载物料的温控板3。本实施例中，具体是在罐体的底部开设有与温控板3相适配的开口，并将温控板3固定安装在该开口中。并配置温控板3为导热材料制作的刚性板状构造，例如不锈钢板，并优选配置为圆形。
[0035]真空泵4布置在真空罐1的外部，其吸入端通过管道11与真空罐1的罐体侧壁相连接，并且在该管道11上还安装有真空阀5和压力检测装置6，其中，压力检测装置6优选配置为压力表，或者在其他实施例中还可以配置为数显压力表。通过真空泵4对真空罐1进行抽真空操作，从而维持真空罐1内部的真空度，而通过真空阀5能够方便灵活地进行抽真空控制，通过压力检测装置6则能够准确观察真空罐1内部的真空度。
[0036]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声辅助冷冻干燥设备，其特征在于：包括：真空罐，所述真空罐内固定安装有用于承载物料的温控板；真空泵，所述真空泵通过管道与所述真空罐相连接，且所述管道上还安装有真空阀和压力检测装置；超声波振子，所述超声波振子有多个且固定安装在所述真空罐内，多个所述超时波振子围绕所述温控板的中心周向均匀布置；超声波发生器，所述超声波发生器通过导线与各所述超声波振子电性连接；半导体制冷模块，所述半导体制冷模块固定安装在所述真空罐的底部，且所述半导体制冷模块与所述温控板相连接；以及红外测温仪，所述红外测温仪固定安装在所述真空罐内，所述红外测温仪用于检测所述温控板及其所承载的物料的温度。2.根据权利要求1所述的超声辅助冷冻干燥设备，其特征在于：所述真空罐的底部开设有与所述温控板相适配的开口，所述温控板固定安装在所述开口中。3.根据权利要求2所述的超声辅助冷冻干燥设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：李维杰，漆琴，郑雯清，刘宝林，黄逸茗，刘与，周美杉，周栩丹，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：