一种双循环冷冻内热式集液干燥装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于干燥技术领域，涉及一种双循环冷冻内热式集液干燥一体化装置，将加热器、蒸发室、冷凝集液器、风机、控风器和回热器通过风管依次串联构成一个闭路式的主循环回路；再将冷凝集液排、压缩机、换向阀、回热排、平衡器和贮液罐依次用充有冷媒的管道串接构成一个闭路式的次循环回路；次循环回路中的冷凝集液排和回热排分别置于主循环回路中的冷凝集液器和回热器中，形成交叉结构；次循环回路中的换向阀安装在压缩机和回热器进出口之间，整体构成一体化装置，其结构新颖，使用操作安全可靠，工艺简单，集液效果好，效率高，成本低，可应用于动植物的集液和干燥。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于干燥
，涉及一种多用途节能型干燥技术设备，特别是一种双 循环冷冻内热式集液干燥一体化装置，可在低温-30°C至中高温100°C区间内，按预先设定 的温度以稳定的状态集取各种动、植物及纺织品等被加工物料中含有的水分，从而高能效、 低损耗、高品质的实现被加工物料脱水干燥和蒸发物质的收集。工作过程中基本没有热能 和废弃物的排放。
技术介绍
目前，通常使用的干燥方法一般分为热风、冷风、辐射、真空冷冻等干燥方法并采 用其相应的设备装置。这些设备装置有的过于简单，不易操控，不能保证产成品的质量，有 的过于复杂，价格昂贵，操作使用繁杂。这些设备装置大部分为开环式结构，其结构特点导 致干燥过程中大量的热能连同加工物料中的水份被直接排放到大气中既造成资源浪费，又 污染环境，普遍存在着能耗高、效率低、浪费大、有污染等缺陷，一些价值较高的物质成分也 在脱水干燥的过程中被排放掉了。近年来干燥方法和设备装置在不断改进，但上述问题和 缺陷未得到有效地解决。所以寻求设计一种能耗低、效率高、价格便宜、操作简单、使用方 便、用途广泛，产品质量容易得到保证，运行中无热能和废弃物排放的干燥技术方法及设备 装置势在必行，特别是寻求设计制造一种能有效的集取被加工物料的蒸发物质如玫瑰花细 胞液、西洋参细胞液等具有较高使用价值的有限的天然资源得到充分回收和利用的设备装 置更是业界研究者努力追求的目标。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足，设计提出一种双循环冷冻内热式集 液干燥一体化技术装置，采用闭路循环结构使热能在系统内循环利用，热效率可达70 85 %，而且功能齐全，用途广泛，使用方便，操作简单，基本没有热能和废弃物排放，也不产 生污染，能够可靠的保证产品质量。为了实现上述目的，本专利技术的主体结构包括托盘、蒸发室、集液罐、冷凝集液器、冷 凝集液排、风管、风机、控风器、平衡器、平衡器风扇、平衡排、压缩机、贮液罐、换向阀、回热 器、回热排和加热器；其功能结构分为机箱和蒸发室两个部分，蒸发室是密闭容器，包括箱 盒结构、房屋和隧道或其它可以利用的密闭空间，内置若干上下分层的能够穿过气流的网 状托盘；先将加热器、蒸发室、冷凝集液器、风机、控风器和回热器通过风管依次串联构成一 个闭路式的主循环回路；再将冷凝集液排、压缩机、换向阀、回热排、平衡器(排)和贮液罐 依次用充有冷媒的管道串接构成一个闭路式的次循环回路；其中冷凝集液排、回热排和平 衡器中的平衡排均能穿透过气体；将次循环回路中的冷凝集液排和回热排分别置于主循环 回路中的冷凝集液器和回热器中，形成交叉结构；次循环回路中的换向阀安装在压缩机和 回热器进出口之间，在换向阀的作用下使从压缩机流出的冷媒流经回热器，然后进入平衡 器，形成回热状态，以提高热效率；或使冷媒绕过回热器，直接进入平衡器构成旁路，形成冷冻状态；换向阀的切换状态视被加工物料的干燥特性设定，整体构成功能强、用途广、高能 效的双循环冷冻内热式集液干燥一体化装置。本专利技术所说的冷凝集液器为密闭容器，内置可通过气流的冷凝集液排和集液导出 管及防止冷凝集液排结冰的除霜装置，冷凝集液排两端通过冷媒管道分别与次循环回路中 的贮液罐和压缩机连接，集液导出管与集液罐连通，之间装有水阀；所说的风机由变频器 控制，运行中为无极调速，在主循环回路中形成受控的流动气体；所说的控风器为密闭结 构，内部中间位置设有控制气流止通的开合叶片，叶片进气一侧的外壁设置可开合的排气 装置，使主循环回路中的气体排向大气，叶片出气一侧的外壁设置可调控流量的进气装置， 使一定量的大气进入主循环回路；所说的回热器为密闭容器，内置可通过气流的回热排，回 热排一端通过冷媒管道与次循环回路中换向阀的一个出口连接，另一端与换向阀的另一个 出口和平衡器连接形成三通结点；回热排的作用是将冷凝集液排吸收的热能送回主循环回 路，提高装置的热效率；所说的加热器是一个密闭结构，内部设有可通过气流的电加热管， 电加热管通过电控装置与电源相连接，加热器的作用是在装置运行的初始阶段将主循环回 路中的温度升到设定数值，然后起温度补偿作用；所说的蒸发室为密闭容器，内置若干上下 分层的可通过气流的网状托盘；所说的换向阀为电磁阀，控制冷媒的流向，其进口端通过冷 媒管道与次循环回路中的压缩机连通，一个出口与次循环回路中回热排的进口连通，另一 个出口与回热排的出口和平衡器或平衡排进口通过三通连接，构成三通结点形成旁路；所 说的压缩机为变频式结构，两端分别通过冷媒管与次循环回路中的冷凝集液排和换向阀的 进口连通；所说的平衡器是由裸露于大气中的平衡排和风扇组成，平衡排的一端通过冷媒 管与次循环回路中的回热管及换向阀的一个出口的三通结点连通，另一端与次循环回路中 的贮液罐连通，风扇与电源连接，平衡器的作用是使次循环回路能够持续稳定的工作；所说 的贮液罐为密闭容器，两端分别通过冷媒管与次循环回路中平衡器中的平衡排和主循环回 路中冷凝集液器中的冷凝集液排连通；所说的集液罐由水阀、导出管与冷凝集液器连通，用 来储存集取液。本专利技术使用时，对于叶、瓣、片、丝、条、丁、小块、花蕾、花朵等大部分动植物加工物 料采用热风循环集液干燥工作状态最为合适。一是保证产成品质量，任何物料对加工温度 都有要求和限定，否则物料内部组织会受到较大破坏，如超过50°C鱼类蛋白就变质板结硬 化，所以在40°C左右的低温风作用下才能获得又软又干的软鱼干；由于本装置蒸发室温度 在15°C 100°C之间可调，冷凝集液器在0°C 15°C之间可调，风机转速亦可调，所以针对 不同的加工物料，可以调整蒸发室和冷凝集液器温度及风机转速至最佳状态，保证产成品 质量；二是集取加工物料体液，物料在加工过程中体内的液体被集取到装置的集液罐中，其 中许多集取液含有丰富的有效物质并且是小分子团结构，具有很高的利用价值，如鲜花中 的芬芳物质挥发温度很低，一般很难获取和保留；由于本装置是密闭循环系统，并且冷凝 集液器的冷凝温度可以设置到很低，所以鲜花中的芬芳物质连同体液可以容易地被集取到 集液罐中，这些天然液体晶莹清澈具有和鲜花一样的鲜灵香气，很多液体含有丰富的对人 体有益的成分，可直接广泛应用于食品、饮料、化妆品、美容洗浴保健行业和领域；三是高 效率、低能耗，本装置的蒸发室可以是箱盒、房屋、隧道等各种密闭空间结构，可以发挥最大 效能，具有装量大时间短效率高的特点，两套循环回路同时投入工作，热能在系统内循环使 用，热效率可达70 85% ；具体方法是把盛有加工物料的托盘置放于装置的蒸发室中，将装置处于热风循环集液干燥状态下开机运行，蒸发室、冷凝集液器温度和风机转速及装置 的运行时间根据加工物料的干燥特性设定。其工作机理是装置蒸发室中的加工物料在风机 和加热器形成的热风作用下蒸发出大量水分生成湿热气体，进入冷凝集液器后其中的水分 遇冷结露顺着冷凝集液排和导出管进入集液罐，去湿后的干热风温度有所下降，在风机驱 使下进入回热器，在回热排作用下温度有所回升，流经加热器时得到进一步补偿使温度升 到设定数值，然后又进入蒸发室，依此循环达到集液干燥目的。本专利技术使用时，对于一些肉质较厚组织娇嫩遇热容易变质腐烂的果实类物料如草 莓、浆果等采用冷冻、冰体升华和热风循环集本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双循环冷冻内热式集液干燥装置，主体结构包括托盘、蒸发室、集液罐、冷凝集液器、冷凝集液排、风管、风机、控风器、平衡器、平衡器风扇、平衡排、压缩机、贮液罐、换向阀、回热器、回热排和加热器，其特征在于功能结构分为机箱和蒸发室两个部分，蒸发室是密闭容器，包括箱盒结构、房屋和隧道或可利用的密闭空间，内置若干上下分层的能够穿过气流的网状托盘；先将加热器、蒸发室、冷凝集液器、风机、控风器和回热器通过风管依次串联构成一个闭路式的主循环回路；再将冷凝集液排、压缩机、换向阀、回热排、平衡器和贮液罐依次用充有冷媒的管道串接构成一个闭路式的次循环回路；其中冷凝集液排、回热排和平衡器中的平衡排均能穿透过气体；将次循环回路中的冷凝集液排和回热排分别置于主循环回路中的冷凝集液器和回热器中，形成交叉结构；次循环回路中的换向阀安装在压缩机和回热器进出口之间，在换向阀的作用下使从压缩机流出的冷媒流经回热器，然后进入平衡器，形成回热状态，以提高热效率；或使冷媒绕过回热器，直接进入平衡器构成旁路，形成冷冻状态；换向阀的切换状态视被加工物料的干燥特性设定，整体构成双循环冷冻内热式集液干燥一体化装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋帆，宋永快，
申请(专利权)人：宋帆，
类型：发明
国别省市：95[]