CN101936645B

CN101936645B - 真空干燥箱

Info

Publication number: CN101936645B
Application number: CN 201010297997
Authority: CN
Inventors: 柯志明
Original assignee: KUNSHAN KANGHE ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: KUNSHAN KANGHE ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2030-09-30
Also published as: CN101936645A

Abstract

本发明提出了一种真空干燥箱及采用其的干燥方法，真空干燥箱包括箱体、第一干燥腔室、第二干燥腔室、真空泵和加热组件，所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室位于所述箱体内，所述加热组件位于所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室内部，第一干燥腔室和第二干燥腔室由隔墙隔开，其中，所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室共同与同一个真空泵相连。采用本发明真空干燥箱和干燥方法，由于两个干燥腔室共用一个真空泵轮流进行抽真空和干燥作业，降低功耗的同时提高干燥效率，避免物品由于在真空干燥箱内局部温度过高或加热不均匀引起的形变或干裂，提高物品的干燥质量。

Description

真空干燥箱

技术领域

本发明属于真空干燥领域，特别涉及一种真空干燥箱及采用其的干燥方法。

背景技术

真空干燥具有干燥温度低、干燥速度快、被干燥物品不易变质等优点，适合于多种材料或物品的干燥，真空干燥最常用的装置是真空干燥箱，其广泛应用于生物化学、化工制药、医疗卫生、农业科研、环境保护、电子等应用领域，适用于粉末干燥、焙烘、各类玻璃容器或其他物品的消毒、灭菌或干燥处理、电子产品表面处理，此外其设备成本也相对较低，所以真空干燥箱在化工、食品、制药、电子等行业有广泛的应用。

传统的真空干燥箱一般包括箱体、干燥腔室、真空泵和加热组件，针对其中含有两个干燥腔室的真空干燥箱，其各个干燥腔室均需要连一个真空泵对其进行抽真空，功耗较大，工作效率低，不利于能源的节约利用，并且，被干燥的物品由于干燥腔室内的温度不均匀可能产生形变或干裂。

发明内容

本发明一方面针对现有技术中存在的以上问题而提出了一种真空干燥箱，其结构简单、便于操作且可以降低功耗、提高工作效率。

本发明采用的技术方案是：

一种真空干燥箱，包括箱体、第一干燥腔室、第二干燥腔室、真空泵和加热组件，所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室位于所述箱体内，所述加热组件位于所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室内部，第一干燥腔室和第二干燥腔室由隔墙隔开，其中，所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室共同与同一个真空泵相连。

其中，其还包括第一阀门和第二阀门，所述第一干燥腔室通过所述第一阀门与所述真空泵相连，所述第二干燥腔室通过所述第二阀门与所述真空泵相连。

其中，还包括气体补充装置，所述气体补充装置通过位于所述第一干燥腔室上的第一进气口和位于所述第二干燥腔室上的第二进气口分别向所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室提供气体。

其中，所述第一干燥腔室和/或第二干燥腔室上具有破真空装置，所述破真空装置具有进气口和气流缓冲装置。

其中，所述第一干燥腔室和/或第二干燥腔室还包括空气循环系统。

其中，所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室内设有温度探测器和气压探测器。

其中，所述加热组件包括导热板和加热器。

其中，所述导热板上设有多个小孔。

本发明另一方面，提供一种采用如如上所述真空干燥箱干燥物品的方法，包括步骤：

A、在第一干燥腔室和第二干燥腔室内放入待干燥物品，开启真空泵；

B、开启第一干燥腔室内的加热组件，开启第一阀门，对第一干燥腔室进行抽真空，使第二阀门处于关闭状态；

C、当第一干燥腔室内达到预定气压时，关闭第一阀门，开启第二干燥腔室内的加热组件，开启第二阀门，对第二干燥腔室进行抽真空，同时，开启第一干燥腔室的第一进气口使其内部恢复到预定气压后，开启破真空装置，之后开启第一干燥腔室的空气循环系统。

D、当第二干燥腔室达到预定气压时，关闭第二阀门，打开第一阀门，对第一干燥腔室进行抽真空，同时，开启第二干燥腔室的第二进气口使其内部恢复到预定气压后，开启第二干燥腔室的空气循环系统。

E、依次循环步骤B、C、D若干次后，被干燥物品达到干燥要求时，恢复第一干燥腔室和第二干燥腔室内的气压和温度，取出被干燥物品，干燥过程结束。

其中，由气体补充装置提供气体使第一干燥腔室或第二干燥腔室恢复到预定气压。

采用本发明的真空干燥箱以及干燥方法，由于两个干燥腔室共用一个真空泵，两个干燥腔室内的被干燥物品可以依次轮流进行抽真空和通过空气循环系统加热干燥，降低功耗的同时提高工作效率，采用本发明的真空干燥箱和真空干燥方法可以避免物品由于在真空干燥箱内局部温度过高或加热不均匀引起的形变或干裂，提高物品的干燥质量。

附图说明

图1是本发明的真空干燥箱的整体结构示意图；

图2是本发明的真空干燥箱的第一干燥腔室的结构示意图；

图3为本发明中的真空干燥箱的立体示意图；

图4是本发明中带有空气循环系统的真空干燥箱的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施例，对本发明做进一步详细阐述。

图1是本实施例的真空干燥箱的整体结构示意图。真空干燥箱包括：箱体1、第一干燥腔室11、第二干燥腔室12、真空泵3和加热组件(图1未图示)，第一干燥腔室11和第二干燥腔室21均位于箱体1内，加热组件位于第一干燥腔室11和第二干燥腔室12内部，第一干燥腔室11和第二干燥腔室12由隔墙13隔开，其中，第一干燥腔室11和第二干燥腔室12共同与同一个真空泵3相连。

本实施例子中第一干腔室11和第二干燥腔室12由隔墙13所隔开，第一干燥腔室11和第二干燥腔室12具有背对设置的门，第一干燥腔室具有第一密封门113，第二干燥腔室具有第二密封门123，以方便各自腔室物品的取放。本实施例中，优选地，真空泵3可以由罗茨泵和旋片泵组成。

如图1所示，本实施例的真空干燥箱的第一干燥腔室11和第二干燥腔室12分别通过第一管道31和第二管道32共同和同一个真空泵3相连，在第一干燥腔室11与真空泵3之间的第一管道31上设有第一阀门111，在第二干燥腔室12与真空泵3之间的第二管道32上设有第二阀门121，通过调控第一阀门111与第二阀门121的开启或关闭，可以对控制单独对第一干燥腔室11和第二干燥腔室12进行抽真空。当然，在其他的实施例中，也可以在第一干燥腔室11和第二干燥腔室12共同通向真空泵3的管道交叉处设置切换阀门，由切换阀门控制真空泵3通过第一管道31与第一干燥腔室11相连通或是通过第二管道32与第二干燥腔室12相连通，从而可以很方便地进行切换，而且节约能源。

图1所述的本实施例的真空干燥箱，其还包括气体补充装置14，气体补充装置14通过位于第一干燥腔室11上的第一进气口141和位于第二干燥腔室12上的第二进气口142向第一干燥腔室11和第二干燥腔室12提供气体，第一进气口141和第一干燥腔室11之间还设置有控制进气开关的控制阀门(未图示)，同样，第二进气口142和第二干燥腔室12之间还设置有控制进气开关的控制阀门(未图示)。本实施例的真空干燥箱，优选地，如图1所示，第一干燥腔室11上具有第一破真空装置112，第二干燥腔室12上具有第二破真空装置122，或者第一干燥腔室11或第二干燥腔室12至少其中一个具有破真空装置，破真空装置上同样具有隔绝腔室内空间与外部大气的控制阀门(未图示)。图1中第一破真空装置112包括第一破真空进气口1121和第一气流缓冲装置1122，当第一干燥腔室11需破真空使其内部气压与外部气压相同时，在开启第一破真空装置112的瞬间，第一破真空进气口1121向第一干燥腔室11内发出的冲击力较强，为了避免该冲击力损坏待干燥物品，故在破真空装置112内设置有第一气流缓冲装置1122，其设置在第一破真空装置112的第一破真空进气口1121的下方以缓冲破真空装置的瞬间冲击力。同样，第二干燥腔室12内具有第二破真空装置122，其包括第二破真空进气口1221和第二气流缓冲装置1222，其各自作用与第一干燥腔室11内的第一破真空装置相同，不再赘述。优选地，同样在第一进气口141和第二进气口142的下方也设置有气流缓冲装置。

优选地，本实施例的真空干燥箱的第一干燥腔室11和第二干燥腔室12均设置有温度探测器(未图示)，或者至少其一设置有温度探测器，用以探测真空腔室内的温度，优选地，本实施例的真空干燥箱的第一干燥腔室11和第二干燥腔室12均设置有气压探测器(未图示)，或者至少其一设置有气压探测器，用以探测真空腔室内的气压，温度探测器和气压探测器可以设置在腔体顶部、中部、底部，亦可以在多个位置均设置。

图2仅示出本实施例的真空干燥箱的第一干燥腔室11的内部结构示意图，结合图1，本实施例的真空干燥箱中的加热组件包括导热板42和以及为导热板42提供热能的加热器41，导热板42通常为金属材料，优选地例如，可以采用纯铜材、铝材或者钢板等材料，以具有更好的传热等性能，加热器41可以是电热丝、钼棒、远红外线加热器等具有加热功能的器件，通电后可以发热，热量传导至导热板42，导热板42可以使得加热器41上的热量更加均匀的传导到腔体中。且优选的，如图2中，第一干燥腔室11的三侧均设置有加热器41和导热板42，即除了入口一侧不设置加热器41和导热板42外，其他三侧均设置，更为优选的，其中导热板42上均匀设置多个散热孔421，由于散热孔421均匀的排列，故导热板41上的热量分布均匀，导热板41上不会出现局部温度高局部温度低的现象，从而通过导热板41可以对待干燥物品进行均匀加热，并在一定程度上避免待干燥物品由于加热温度不均而造成的变形。本领域技术人员应当理解，本实施例只是示意性的，也可以不设置导热板42，只设置加热器41；也可以在腔体部分位置设置加热器41和导热板42，也可以腔体四侧均设置。

优选地，第一干燥腔室11内的加热组件下端设置有挡板43，挡板从侧壁向腔体内部延伸，这样，当承载待干燥产品的小车被推入腔体时，挡板43可以起到很好的阻挡作用，避免小车及产品与导热板42直接接触，损坏导热板；同时也可以避免小车放置的位置发生偏移。当腔体内壁三侧均设置有挡板时，就可以更好的对小车进行定位。

优选地，为了更好的保证工作安全，还可以在干燥腔体的上方4个角落设置有红外感应器(未示意)，用于探测腔体中是否有放置产品以及产品的放置位置是否发生了偏移，当腔体内未放置产品或者产品放置的位置发生了偏移，导致其中至少一个红外感应器无法感应到产品，则整个系统不工作，只有当所有的红外感应器感应到产品时，系统才开始工作。当然，也可以设置2或者3个红外感应器，同样可以起到定位的作用。

第二干燥腔室12的结构同样可以采用和第一干燥腔室11大致相似的设计，在此不再赘述。

图3为本实施例中的真空干燥箱的立体示意图，如图所示，真空泵3同时连接第一干燥腔室11和第二干燥腔室12，第一干燥腔室11和第二干燥腔室12分别设有第一门轨212以及第二门轨222，在第一门轨212以及第二门轨222上分别设有第一密封门113和第二密封门123，密封门通过门轨进行开关。当然除了这种侧滑式的开关门外，还可以设置成普通的门。在密封门的外侧还设有滑轨60，其主要是用于移动载有产品的小车，更优选地，在第一干燥腔室11和第二干燥腔室12的内部也设有供小车移动的滑轨，可以很好的起到定位作用，同时也可以快速装载。

本发明选用单一台真空泵，利用真空腔体干燥加热特性，单一腔室抽真空时另一腔室回至大气压力下加热，这样可以保证烘烤过程持续进行，节约能源。同时，两个腔室共用一台真空泵，可以减少设备投入，同时设备保养维护成本也可降低，更重要的是，以往产品必须累积到一定量后才可进腔体，现由于两个腔体可独立工作，因此产品可立即进腔体进行干燥，生产减少产品受到污染的可能性，提高生产效率。

图4是本发明实施例的真空干燥箱的第一干燥腔室和/或第二干燥腔室带有空气循环系统的结构示意图。如图4所示的热分空气循环系统5，优选地，其管道分别与第一干燥腔室两个通口分别与干燥腔室的上部和下部连通，空气循环系统5包括风机51、出气口阀门52、进气口阀门55、进气口53、出气口54和之间的连接管道，风机51产生的动力使得干燥腔室内的气体通过连接管道经过进气口53在第一干燥腔室内自下向上使气体不断流通，通过出气口54使流通的气体从新进入空气循环系统5，从而实现空气的不断循环，图4同时示出了第一干燥腔室内部空气循环的大致方向，图4仅示出了第一干燥腔室内的空气循环系统的大致工作状况，第二干燥腔室内可同样采用这种空气循环系统，不再赘述。采用空气循环系统，使得位于该干燥腔室内被干燥的物品受热均匀，不易发生因局部温度过高而引起的物品形变或开裂，能够提高干燥的速度的同时提高干燥质量。

本发明提供一种采用上所述真空干燥箱干燥物品的方法，其包括步骤：

A、在第一干燥腔室11和第二干燥腔室12内放入待干燥物品，开启真空泵3；

B、开启第一干燥腔室11内的加热组件，开启第一阀门111，对第一干燥腔室11进行抽真空，使第二阀门121处于关闭状态；

C、当第一干燥腔室11内达到预定气压时，关闭第一阀门111，开启第二干燥腔室12内的加热组件，开启第二阀门121，对第二干燥腔室12进行抽真空，同时，开启第一干燥腔室11的第一进气口141使其内部恢复到预定气压后，开启破真空装置112，之后开启第一干燥腔室的空气循环系统。

D、当第二干燥腔室12达到预定气压时，关闭第二阀门121，打开第一阀门111，对第一干燥腔室11进行抽真空，同时，开启第二干燥腔室12的第二进气口142使其内部恢复到预定气压后，开启第二干燥腔室的空气循环系统。

例如，步骤A为：在第一干燥腔室11、第二干燥腔室12内放入待干燥物品，开启真空泵3；接着，步骤B为：开启第一干燥腔室11内的加热组件，开启第一阀门111，对第一干燥腔室11进行抽真空，使第二阀门121处于关闭状态；接着，步骤C为：当第一干燥腔室11内气压达到500Pa时，关闭第一阀门111，开启第二干燥腔室12内的加热组件，开启第二阀门121，对第二干燥腔室12进行抽真空，同时，开启第一干燥腔室11的第一进气口141使其内部恢复到约1MPa时，开启破真空装置112，之后开启第一干燥腔室的空气循环系统开始进行气体循环；接着，步骤D为：当第二干燥腔室12气压达到500Pa时，关闭第二阀门121，打开第一阀门111，对第一干燥腔室11进行抽真空，同时，开启第二干燥腔室12的第二进气口142使其内部恢复到约1MPa后，开启第二干燥腔室的空气循环系统；接着，步骤E为：依次循环步骤B、C、D 6-10次后，被干燥物品达到干燥要求时，恢复第一干燥腔室和第二干燥腔室内的气压和温度，取出被干燥物品，干燥过程结束。以上步骤中，对第一干燥腔室、第二干燥腔室分别进行抽真空的时间大约150秒，在对第一干燥腔室进行抽真空的同时，第二干燥腔室需开启第二进气口142，从气体补充装置14中冲入腔室内气体约15秒、开启破真空装置时间约5秒，之后并进行空气循环的工作约130秒，其时间的总和大约同样为150秒，与此同时，第一干燥腔室抽真空完毕，接着对第一干燥腔室重复这种操作的同时对第二干燥腔室进行抽真空，如此反复循环操作，直至被干燥物品完全干燥。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，对其个别地方的替换或等同替换均在本发明的保护范围之内；综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种真空干燥箱，包括箱体、第一干燥腔室、第二干燥腔室、真空泵和加热组件，所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室位于所述箱体内，所述加热组件位于所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室内部，第一干燥腔室和第二干燥腔室由隔墙隔开，其特征在于：还包括气体补充装置，所述气体补充装置通过位于所述第一干燥腔室上的第一进气口和位于所述第二干燥腔室上的第二进气口分别向所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室提供气体；所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室共同与同一个真空泵相连；还包括第一阀门和第二阀门，所述第一干燥腔室通过所述第一阀门与所述真空泵相连，所述第二干燥腔室通过所述第二阀门与所述真空泵相连；所述第一干燥腔室和第二干燥腔室上均具有破真空装置，所述破真空装置具有进气口和气流缓冲装置；所述第一干燥腔室和第二干燥腔室均包括空气循环系统。

2.如权利要求1所述的真空干燥箱，其特征在于，所述第一干燥腔室和所述第二干燥腔室内设有温度探测器和气压探测器。

3.如权利要求1所述的真空干燥箱，其特征在于，所述加热组件包括导热板和加热器。

4.如权利要求3所述的真空干燥箱，其特征在于，所述导热板上设有多个小孔。

5.一种采用如权利要求1所述真空干燥箱干燥物品的方法，包括步骤：

C、当第一干燥腔室内达到预定气压时，关闭第一阀门，开启第二干燥腔室内的加热组件，开启第二阀门，对第二干燥腔室进行抽真空，同时，开启第一干燥腔室的第一进气口使其内部恢复到预定气压后，开启第一干燥腔室的破真空装置，之后开启第一干燥腔室的空气循环系统。

D、当第二干燥腔室达到预定气压时，关闭第二阀门，打开第一阀门，对第一干燥腔室进行抽真空，同时，开启第二干燥腔室的第二进气口使其内部恢复到预定气压后，开启第二干燥腔室的破真空装置，之后开启第二干燥腔室的空气循环系统。

6.如权利要求5所述的干燥物品的方法，其特征在于，由气体补充装置提供气体使第一干燥腔室或第二干燥腔室恢复到预定气压。