CN102967122A - 具有红外线抽气减压干燥材料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有红外线抽气减压干燥材料装置，其内部装设有红外线发光源照射红外线于装置内的可密闭槽体，可密闭槽体与抽气减压组件连接，且该可密闭槽体可放入需干燥材料，在红外线的照射下，可使被照射的物质内部水分子因吸收红外线而产生共振能量，使被照射物质升温；以及，再经由红外线照度强弱、照射时间的开闭间隔来控制被照射物质的加热管理；需干燥材料被加热至特定温度，以搭配可密闭槽体经一真空泵管路相接通来抽气减压到特定的真空压力，以使水的沸点依物理特性而降低到特定温度之下，就可使物质内部水分子沸腾而汽化；抽气减压的同时，可排出已汽化的湿气；由此以真空泵抽气减压的可密闭槽体、具有红外线的发光源构成本发明。

Description

具有红外线抽气减压干燥材料装置

技术领域

本发明涉及一种用以使颗粒、粉末、细片等形状物质材料的干燥，尤其是指可抽气减压的可密闭槽体以及配合具有可发出红外线的发光源，以由此可使湿的未干燥材料被减压、被加温而产生干燥效果。

背景技术

目前在市面上贩卖的塑料粒材料干燥装置，大都是以电热器加热空气产生热气流，再以热气流烘烤未干燥塑料粒使其干燥，但热气流空气源为一般含湿气的大气，用其干燥未干燥塑料粒的效果有限；之后，便有了对热气流空气增加除湿装置，其原理为先将具有高吸湿能力的材质形成筛型水气过滤体，并向该筛型水气过滤体提供高温加热器来蒸发已吸入水份，但缺点是装置的构造复杂、成本高，且筛型水气过滤体会日渐劣解成粉末而污染塑料粒材料；再之后改良装置有了减压型真空干燥选项，其是采用接触式导热型电热器以接触热传导方式将待干燥塑料粒加温，可解决上述热气流空气及筛型水气过滤体除湿的缺点，但利用接触传导热方式的塑料粒加热效率低，加上被抽气减压的可密闭槽体会形成真空断热现象，这更不利于温度的导热，所以往往是仅与做为热传导用金属槽壁有接触的塑料粒才会被加热到，而塑料粒与塑料粒之间热传导特性极差，这造成塑料粒在可密闭槽体内呈现冷热不一，举例说：真空压力为10Kpa附近时，水沸点约45℃～50℃之间，若此时塑料粒未全体加温至50℃时很难全体脱湿，且加温未至60℃以上时汽化效率偏低，并且，此时在正常的温度控制设定下，须比上述热气流空气及筛型水气过滤体除湿的加热时间更长久才能将槽体内塑料粒全部升温至60℃以上，采用故意加高接触式导热型电热器的控制温度时，将容易产生在金属槽体有接触及附近的塑料粒表面有熔解形成塑料粒造桥或结块现象，所以上述现有技术的减压型真空干燥装置，会有加热效率及加热均匀性不佳的情形，因此改良目前在市面上贩卖未干燥塑料粒的干燥装置以解决上述以热气流空气干燥效果不佳、筛型水气过滤体除湿式的构造复杂成本高，且筛型水气过滤体会日渐劣解成粉末而污染塑料粒材料、接触式导热型电热器的接触导热方式的真空干燥装置的加热效率及受热均匀性不佳的种种问题。

如图1所示，为一种现有的开放式热气流空气漏斗型槽体干燥塑料粒装置，其包括圆筒槽体112，抽风马达141经由外气吸风口142吸入一般大气，气体再经过传统电力加热器13进行气体加温，再由热风通道143进入槽体内，而从槽体内的热风出风口144吹向槽体内侧111储放的塑料粒12，最后由湿热气出风口145排气。

如图2所示，为一种现有密闭循环的热气流内含有除湿能力的筛型水气过滤体的漏斗型槽体干燥塑料粒装置，其包括圆筒槽体212，抽风马达241经由电磁阀71ａ管理控制的外气吸风口242吸入一般大气，气体先经过油污过滤器72ａ，再进入管路工作管路中，再经由具有强力吸湿能力的筛型水气过滤体261进行气体脱湿，该筛型水气过滤体若吸湿能力下降时，则须由旋转搬运马达269送至吸湿能力再生区域262，电热烘烤筛型过滤体水气组件263为提供吸湿能力再生的高温热力，电磁阀71ｂ管理控制再生时所逼出的湿气排放于大气；粉尘过滤器72ｂ为前端筛型水气过滤体261老化衰减而分解时会严重掉落粉末而必需有的过滤体；之后，气体再经过传统电力加热器23进行气体加温，再由热风通道243进入槽体内，而从槽体内的热风出风口244吹向槽体内的塑料粒22，最后潮湿热气由出风口245排气至回风循环管道246进行重复循环。

如图3所示，为一种现有的抽气减压的漏斗型槽体的真空干燥塑料粒装置，其包括可密闭槽体31，包覆可密闭槽体外的接触式导热型电热器33，通过加热可密闭槽体的槽体外侧312而导热至可密闭槽体的槽体内侧311，再导热至塑料粒32进行加温，抽气减压组件37，经由真空泵371的运转，及排气管道372连接至可密闭槽体内实现水份可低温沸腾，及其蒸气抽排工作。

如图4所示，为一种现有的改良式抽气减压的漏斗型槽体的真空干燥塑料粒装置，其包括可密闭槽体41，包覆可密闭槽体外接触式导热型电热器43，通过加热可密闭槽体的槽体外侧412而导热至可密闭槽体的槽体内侧411，以及，增加表面积的热导鳍片型电热棒431插入储放于可密闭槽体的槽体内侧411的塑料粒42内，再导热至塑料粒42进行加温，抽气减压组件47，经由真空泵471的运转，及排气管道472连接至可密闭槽体的槽体内侧411实现水份可低温沸腾，及其蒸气抽排工作。图4所示的装置，其方式可加快塑料粒42被导热的速率，但其缺点有：可密闭槽体的槽体内侧411可容纳塑料粒42的容量减少过半，并且，在更换不同种类的塑料粒42时，可密闭槽体的槽体内侧411不易清洁保养、构造复杂化及造价昂贵。

由上可知，未干燥塑料粒的干燥装置在不增加构造的复杂性、及不减少槽体储料能力下，有必要改进成为具有缩短干燥时间、降低电力耗费、保持塑料粒洁净及更佳的干燥效果，即为本发明的重点。

发明内容

本发明的主要目的，在于解决上述的问题而提供一种具有红外线的抽气减压干燥材料装置，其内部装设红外线发光源，且所发红外光照射在装置内具有抽气减压的可密闭槽体内，该可密闭槽体内部可置入未干燥塑料粒，在红外线的照射下，可使被照射的物质内部水分子因吸收红外线而产生共振能量，这可使被照射物质升温；以及，再经由红外线照度强弱、照射时间的开闭间隔来控制被照射物质的加热管理；待干燥塑料粒被加热至特定温度，以搭配可密闭槽体内经抽气减压组件抽气减压到特定的真空压力，以实现水的沸点温度依物理特性而降低到特定温度之下，这可使物质内部水分子沸腾而汽化；上述的抽气减压组件，另一用处为可排出已汽化的湿气，使其成为具有可顺利干燥塑料粒的功效，由此满足装置使用者可以以较低电力、较少时间来达成塑料粒的干燥效果。

为实现前述目的，本发明包含：

一可密闭槽体，且槽体上下两端设有可开闭的闸门的通道，以便塑料粒由上游落入及从下游排出；

一抽气减压组件，可将该可密闭槽体内的气压减压到特定真空压力下；

一红外线发光源，经由电力转为发光照射于减压的可密闭槽体内，并且，经由光照度强弱调整或光照开闭间隔时间管理，以实现温度的有效控制。

本发明的上述及其他目的与优点，不难从下述所选用实施例的详细说明与附图中，获得深入了解。

当然，本发明在某些零件上，或零件的安排上容许有所不同，但所选用的实施例，则于本说明书中，予以详细说明，并于附图中展示其构造。

附图说明

图1是一种现有开放式热气流空气漏斗型槽体干燥塑料粒装置结构剖示图。

图2是一种现有的密闭循环的热气流内含有除湿能力的筛型水气过滤体的漏斗型槽体干燥塑料粒装置结构剖视图。

图3是一种现有的抽气减压的漏斗型槽体的真空干燥塑料粒装置剖视图。

图4是一种现有的改良式抽气减压的漏斗型槽体的真空干燥塑料粒装置剖视图。

图5是第一实施例的具有红外线抽气减压干燥塑料粒装置结构剖视的示意图。

图6是第二实施例的具有红外线抽气减压干燥塑料粒装置结构剖视的示意图。

图7a是第三实施例的具有红外线抽气减压干燥塑料粒装置结构剖视的示意图。

图7b是图7a中可密闭槽体的横截面视图。

图8是第四实施例的具有红外线抽气减压干燥塑料粒装置结构剖视的示意图。

【主要组件符号说明】

槽体内侧：111，211，311，411

圆筒槽体：112，212

槽体外侧：312，412

可密闭槽体：31，41

未干燥材料投入口：314，414

已干燥材料排出口：115，215，315，415

投入口闸门：316，416

排出口闸门：317，417

塑料粒：12，22，32，42

传统电力加热器：13

接触式导热型电热器：23，33，43

热导鳍片型电热棒：431

槽体内热气出风口：144，244

抽风马达：141，241

外气吸入口：142，242

热风管道：143，243

湿热气排出口：145，245

回风循环管道：246

筛型水份过滤体：261

吸湿能力再生区域：262

电热烘烤筛型过滤体水气组件：263

旋转搬运马达：269

抽气减压组件：37，47

真空泵：371，471

抽气管道：372，472

真空计：373，473

电磁阀：71ａ，71ｂ，71ｃ，71ｄ

过滤器：72ａ，72ｂ，72ｃ，72ｄ

（本发明部分）

可密闭槽体：51

可密闭槽体内侧：511

可密闭槽体外侧：512

可穿透红外线材质的槽壁：512ａ

未干燥材料投入口：514

已干燥材料排出口：515

投入口闸门：516

排出口闸门：517

外壳护罩：518

塑料粒：52，52，52ａ

红外线发光源：53，53

红外线发光灯管：531，53ａ

管形体：532

抽气减压组件：57

真空泵：571

抽气管道：572

真空计：573

电磁阀：71ｅ，71ｆ

过滤器：72ｅ，72ｆ

金属灯罩：73b

未干燥材料暂存槽：55

已干燥材料储存槽：56

塑料射出成形机：89

具体实施方式

请参阅图5至图8，图中所示为本发明所述实施例的结构及制法，其仅供说明使用，在保护范围上不受此实施例的限制。

本发明提供一种具有红外线发光源，以供未干燥材料物质内部水分子因吸收红外线而产生共振能量，使被照射物质升温加热而干燥的装置，其包括：

如图5所示，为本发明第一实施例的具有红外线抽气减压干燥塑料粒装置，其包含可密闭槽体51相连抽气减压组件57及可密闭槽体内设有红外线发光源53；红外线发光源53包括：红外线发光灯管531，其由主要为可穿透红外线材质的管形体532所保护；未干燥材料投入口514，用以提供未干燥的塑料粒52置入可密闭槽体内侧511，该未干燥的塑料粒52的投入管控，通过投入口闸门516；已干燥材料排出口515，用以提供已干燥的塑料粒52排出该可密闭槽体之外，且由排出口闸门517来管已干燥的塑料粒52的排出，通过这些组件装拼成可干燥塑料粒装置。

如图6所示，为本发明第二实施例的具有红外线抽气减压干燥塑料粒装置，其包含可密闭槽体51，其与抽气减压组件57连接相通，以及红外线发光源，且，该红外线发光源包括：在可密闭槽体内部设有红外线发光源53、可密闭槽体周边外侧设有红外线发光灯管53ａ，该红外线发光灯管53ａ相临可密闭槽体51的外侧处为具有可穿透红外线材质的槽壁512ａ，本装置外部设有外壳护罩518作为美化装置外表用，其设于红外线发光灯管53ａ的外侧，未干燥材料投入口514，用以提供未干燥的塑料粒52置入可密闭槽体内部，该未干燥的塑料粒52的投入管控，通过投入口闸门516，已干燥材料排出口515用以提供已干燥塑料粒52排出可密闭槽体外，且由排出口闸门517来管制已干燥塑料粒排出，通过这些组件装拼成可干燥塑料粒的装置。

如图7a和7b所示，为本发明第三实施例的具有红外线抽气减压干燥塑料粒装置，大致如同本发明第二实施例的安排，仅于装置的红外线发光灯管53ａ非临近可密闭槽体51的具可穿透红外线材质的槽壁512ａ旁侧，增加设置金属灯罩73ｂ，来反射红外线发光灯管53ａ非直射于可密闭槽体51内的塑料粒52的红外线，以达到增加红外线发光灯管53ａ的功效，及避免外壳护罩518被红外线照热发烫而伤人，当然也可仅在外壳护罩518的内侧壁采用光滑的金属材质充当红外线发光灯管53ａ的反光罩用途，多少也可达到金属灯罩73ｂ的几分功效。

如图8所示，为本发明第四实施例的具有红外线抽气减压干燥塑料粒装置，大致如同本发明第二实施例的安排，仅于装置的可密闭槽体51上侧的未干燥材料投入口514上方，增加设置未干燥材料暂存槽55，来暂存未落入可密闭槽体51内的塑料粒52，以达到增加塑料粒52装填于可密闭槽体51的作业更为便利；未干燥的塑料粒由未干燥材料暂存槽55经可密闭槽体51上侧的未干燥材料投入口514的开闭动作来管制落入量与时序；并且，该未干燥材料投入口514关闭的条件为未干燥材料暂存槽55内无存料及可密闭槽体51内储存材料的料位高度低于该未干燥材料投入口514，其用意为该未干燥材料投入口514在进行关闭动作时，不会受到材料阻碍。

以及，增加设置已干燥材料储存槽56于可密闭槽体51下侧的已干燥材料排出口515的下方，来储存已被干燥的塑料粒52ａ，以达到供料给塑料射出成形机89的作业更为便利；且该已干燥材料储存槽56内的容量至少等于该可密闭槽体51内的容量，其中，在可密闭槽体51下侧与已干燥材料储存槽56上侧间的已干燥材料排出口515关闭排出口的条件，必须是可密闭槽体51内无存料及已干燥材料储存槽56内储存材料的料位高度低于该已干燥材料排出口515，其用意为该已干燥材料排出口515在进行关闭动作时，不会受到材料阻碍。

由上述的说明可清楚了解本发明此实施例的具体结构，且不难发现本发明的优点，具体在于：

1.装置的结构简单、制作便利。

2.特定的红外线的波长很容易受水分子吸收而产生共振激荡，以求能量转为热量来加温材料内的水分子本身，而其他非水份的被照射物质的升温速率大部分会比水慢且温度较水分子低，换言之，电力耗用能量大部分可被水分子吸取；水是干燥时所需加热的对象，其他物质若被加温只是无用的耗能，且又会造成其他物质加速老化、变质、劣解。

3.经由抽气减压可使水分子沸腾成蒸气的沸点温度大幅降低，这种材料运用真空干燥方法，可大幅减少电热的耗能与避免非水物质的老化、变质、劣解。

4.被具有红外线抽气减压干燥材料装置所处理的材料，因不使用外气吹、烘，所以不会产生污染、异味、过度氧化，尤其是指透明无色的光学用途塑料粒、茶叶、药品原料、香料等。

以上所述实施例用以说明本发明，并非用以限制本发明，因此但凡数值变换或等效组件的置换仍应属于本发明的保护范围。

以上详细说明，可使本领域技术人员了解本发明确实能实现前述目的，符合专利法的规定，故提出专利申请。

Claims (10)

1.一种具有红外线抽气减压干燥材料装置，其包括：

一可密闭槽体，经由一可抽气减压组件透过相连的管道形成减压腔体，以使被置入于该可密闭槽体内待干燥的粉末、颗粒、细片形状材料内含的水份，可降低其沸点；

一红外线发光源，发出红外线并且照射于置入在该可密闭槽体内的待干燥材料，使该材料内的水份因吸收红外线而升温达到沸点，再经由可抽气减压组件在抽气减压时一同排出已沸腾蒸发的水气以实现材料干燥效果。

2.根据权利要求1所述的具有红外线抽气减压干燥材料装置，其特征在于，该可密闭槽体为漏斗型，其上侧设有一未干燥材料投入口，该未干燥材料投入口可打开可关闭，打开未干燥材料投入口时，可使该可密闭槽体与其上侧的外部相通，以使未干燥材料由此落入，以及在关闭未干燥材料投入口时，可使该可密闭槽体与外部隔绝形成上部密闭；其下侧设有已干燥材料排出口，该已干燥材料排出口可打开可关闭，打开已干燥材料排出口时，可使该可密闭槽体与其下侧的外部相通，以使已干燥材料由此排出，以及在关闭已干燥材料排出口时，可使该可密闭槽体与其外部隔绝形成下部密闭。

3.根据权利要求2所述的具有红外线抽气减压干燥材料装置，其特征在于，其可密闭槽体所设置的已干燥材料排出口下方设有一已干燥材料储存槽，且该已干燥材料储存槽内的容量至少等于该可密闭槽体内的容量。

4.根据权利要求3所述的具有红外线抽气减压干燥材料装置，其特征在于，在可密闭槽体下侧与已干燥材料储存槽上侧间的已干燥材料排出口关闭排出口的条件，必须是可密闭槽体内无存料及已干燥材料储存槽内储存材料的料位高度低于该已干燥材料排出口，其用意为该已干燥材料排出口在进行关闭动作时，不会受到材料阻碍。

5.根据权利要求2所述的具有红外线抽气减压干燥材料装置，其特征在于，可密闭槽体上侧的未干燥材料投入口上方设有一未干燥材料暂存槽，未干燥材料由未干燥材料暂存槽经可密闭槽体上侧的未干燥材料投入口的开闭动作来管制落入量与时序；且，该未干燥材料投入口关闭的条件为未干燥材料暂存槽内无存料及可密闭槽体内储存材料的料位高度低于该未干燥材料投入口，其用意为该未干燥材料投入口在进行关闭动作时，不会受到材料阻碍。

6.根据权利要求1所述的具有红外线抽气减压干燥材料装置，其特征在于，红外线发光源设置于可密闭槽体外侧，可密闭槽体与红外线发光源之间为透过可密闭槽体的槽壁为可穿透红外线的材质，使其实现对可密闭槽体内侧的待干燥材料加温。

7.根据权利要求6所述的具有红外线抽气减压干燥材料装置，其特征在于，红外线发光源含有一发光灯体，及一金属灯罩，该金属灯罩用来反射红外线光，且，该金属灯罩设于发光灯体非临近可密闭槽体侧。

8.根据权利要求7所述的具有红外线抽气减压干燥材料装置，其特征在于，其金属灯罩为附在该红外线抽气减压干燥材料装置的外壳护罩内侧。

9.根据权利要求1所述的具有红外线抽气减压干燥材料装置，其特征在于，红外线发光源具有一发光灯体设置在可密闭槽体的内侧，且，该发光灯体至少在其发光处，其被可穿透红外线物质的一管形体所套设与隔绝，因此，待干燥材料及发光灯体都受到保护。

10.根据权利要求1所述的具有红外线抽气减压干燥材料装置，其特征在于，该红外线发光源发光照射于可密闭槽体的内侧的待干燥材料，以使该待干燥材料升温，而可密闭槽体的内侧有部分较不易受到红外线照射之处设有一接触式导热型加热器，透过可密闭槽体的金属材质部位导热，其辅助红外线照射量不足处。

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