CN109654813B - 一种冷冻式干燥器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷冻式干燥器，属于冷干机领域。包括冷干机机身，还包括拼接式密封罐和连接管，冷干机机身的上端固定安装有托盘，连接管活动安装在冷干机机身上表面右侧，拼接式密封罐底部与托盘螺纹连接，拼接式密封罐与连接管活动连接，冷干机机身包括外壳、预冷却器、蒸发器和冷凝器，预冷却器、蒸发器和冷凝器固定安装在外壳的内部，预冷却器与蒸发器管连接，蒸发器左侧下端依次固定安装有储气罐、压缩机、冷凝器、过滤器和热力膨胀阀，蒸发器的右侧与热力膨胀阀管连接，蒸发器下表面左侧与压缩机的上端管连接；本发明不仅可以通过控制多级出风来控制多级干燥，还可以拆分拼接式密封罐并对空气进行过滤进行手动干燥。

Description

一种冷冻式干燥器

技术领域

本发明涉及冷干机领域，尤其涉及一种冷冻式干燥器。

背景技术

冷冻干燥就是将含水物质，先冻结成固态，而后使其中的水分从固态升华成气态，以除去水分而保存物质的方法；在压缩空气干燥过程中，其冷冻干燥是通过降低压缩空气温度，使压缩空气中的水份析出。冷冻干燥器的工作原理与电冰箱一样，压缩空气经过冷冻的压缩空气管道后，压缩空气温度下降至要求的温度，达到干燥的要求。冷冻式干燥器广泛应用于各个实验室内，相较于工业冷冻式干燥器，实验室内的干燥器需要具有体积小、干燥要求高、用途广泛等特点。本发明作为一种实验室内的冷冻式干燥器，提供一种可以自由拼接的并能对空气进行过滤的冷冻式干燥器。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以自由拼接的并能对空气进行过滤的冷冻式干燥器，而提出的一种冷冻式干燥器。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种冷冻式干燥器，包括冷干机机身，还包括拼接式密封罐和连接管，所述的冷干机机身的上端固定安装有托盘，所述的连接管活动安装在冷干机机身上表面右侧，所述的拼接式密封罐底部与托盘螺纹连接，所述的拼接式密封罐与连接管活动连接，所述的冷干机机身包括外壳、预冷却器、蒸发器和冷凝器，所述的预冷却器、蒸发器和冷凝器固定安装在外壳的内部，所述的预冷却器与蒸发器管连接，所述的蒸发器左侧下端依次固定安装有储气罐、压缩机、冷凝器、过滤器和热力膨胀阀，所述的蒸发器的右侧与热力膨胀阀管连接，所述的蒸发器下表面左侧与压缩机的上端管连接，所述的预冷却器右侧上表面固定连接有出气管，所述的出气管与连接管螺纹连接，所述的外壳右表面下侧固定安装有排水管。

优选地，所述的拼接式密封罐包括顶盖、中间盖和底盖，所述的底盖底端与托盘螺纹连接，所述的顶盖和中间盖的底端均固定安装有卡块，所述的中间盖和底盖的上端均设置有卡槽，所述的顶盖、中间盖和底盖的右侧外表面均固定安装有连接套，所述的顶盖的上表面固定安装有通气管，所述的中间盖的内部固定安装有强力微型风机，所述的中间盖的内圈设置有出风槽，拼接式密封罐的设置可以为实验提供一种干燥的气体环境。

优选地，所述的连接套包括固定件和活动件，所述的固定件固定安装在中间盖的外表面上，所述的中间盖的外表面还固定安装有铰链，所述的铰链与活动件固定连接，所述的固定件和活动件的内表面均设置有连接槽且固定件的连接槽内设置有进风口、活动件的连接槽内固定安装有紧固块，所述的固定件和活动件的内表面下侧交错设置有锁块和锁孔，所述的锁孔和锁块相匹配，所述的固定件的外表面上设置有插孔，所述的插孔与强力微型风机电连接，连接套可以活动套接在连接管上。

优选地，所述的连接管外表面均匀设置有出风口、调整口、紧固槽和流速检测器，所述的出风口与进风口相匹配，所述的紧固槽和紧固块相匹配，所述的连接管的内部均匀固定安装有密封部件，所述的密封部件位于出风口的下侧，所述的密封部件的外表面设置有调整孔，所述的调整口与调整孔一一对应，所述的连接管,内部底端固定安装空气过滤装置，多级密封部件的设置使使用者可以根据实际的使用情况选择合适的出风级数。

优选地，所述的调整孔的内部螺纹连接有调整块，所述的密封部件上均匀设置有密封块，所述的密封块的两侧固定安装有弹片，所述的弹片与调整块的两侧固定连接，转动调整块可以使弹片压缩，使密封块不再密封，达到通气的效果。

优选地，所述的空气过滤装置包括上套块、下套块和过滤芯，所述的上套块和下套块的中心部分贯穿设置有套接槽，所述的过滤芯活动安装在套接槽内，所述的上套块和下套块由外到内依次固定安装有初效层和中效层，所述的初效层的材质为合成纤维材质，所述的中效层为泡棉，所述的过滤芯的材质为活性炭，空气过滤装置的设置能够将干燥的空气进行过滤。

与现有技术相比，本发明提供了一种冷冻式干燥器，具备以下有益效果：

（1）该冷冻式干燥器，通过设置冷干机机身，冷干机机身包括外壳、预冷却器、蒸发器和冷凝器，由储气罐内储存的气体经过压缩机的加压处理后，通向冷凝器进行低温冷却处理，然后将冷的高压气体流经过滤器过滤，再经过热力膨胀阀进入到蒸发器内，预冷却器外接管道通入空气，空气内含有一定的水分，弯型预冷却器内的空气一蒸发器进行热交换，直接将气态的水蒸气液化成液态，再自行冷却后的冷凝水由排水管对外排出，除去水蒸气后的空气经由出气管通入拼接式密封罐中，可以作为实验过程中的保护气或者对产物进行保存的保护气，避免空气中的水蒸气对实验结构造成影响，拼接式密封罐与冷干机机身上的托盘螺纹连接，连接管与出气管螺纹连接，便于拆卸拼装；

（2）该冷冻式干燥器，通过设置拼接式密封罐，拼接式密封罐包括有顶盖、中间盖和底盖，当使用者安装本实用新型的时候，首先将底盖与托盘螺纹连接，再将出气管和连接管螺纹连接，然后通过卡块与卡槽分别将顶盖、中间盖和底盖啮合连接，卡块与卡槽外沿应具有良好的密封材质，例如橡胶等，能够保证拼接起来的拼接式密封罐具有一定的密封性，最后将顶盖、中间盖和底盖上的连接套与连接管活动连接，连接管通过出风槽向中间盖内通入干燥的空气，也可以根据实际的需要考虑是否打开强力微型风机，增加拼接式密封罐的气体的流速，在结构上连接管与连接套的连接还能起到固定的作用；本发明中使用者可以根据自己试验的要求拼接多个中间盖，以此增加拼接式密封罐的体积；

（3）该冷冻式干燥器，通过设置连接套和连接管，当顶盖、中间盖和底盖拼接完成之后，闭合连接套上的活动件，在铰链的作用下使活动件和固定件上的锁块和锁孔相互交错连接，固定件上的连接槽内的进风口将会与连接管上的出风口相连接，用于中间盖内的进风，活动件上的连接槽内设置的紧固块与连接管上的紧固槽活动连接，避免连接管与连接套之间上下滑动，从而避免影响到拼接式密封罐的气密性，连接管与连接套完成之后，使用者根据实际的使用需要选择合适进风口的数量，再依次打开相对应出风口下方的密封部件，只需转动密封部件上的调整孔，使调整块向内部移动，在调整块移动的过程中，弹片受到挤压收缩，使调整块转动，调整块转动之后将会漏出缝隙供干燥的空气穿过，从而达到开闭合调整孔的目的；当需要做风干操作的时候，干燥的空气风干效果更好，使用者可以直接取下中间盖，并将插孔外接电源，中间盖则可以充当风干机的功能；

（4）该冷冻式干燥器，由于现在的空气污染日益严重，不同地区的空气污染的程度各不相同，如果冷干机中不采取空气过滤，使得不同地区实验的结果产生差异，所以通过在连接管底部固定安装空气过滤装置，当空气经过空气过滤装置的时候，首先由上套块和下套块上的初效层将空气中pm10以上的杂质进行过滤，再由上套块和下套块上的中效层将pm2.5-pm10的颗粒过滤，最后由过滤芯将pm2.5以下的颗粒物进行完全过滤，达到净化空气的效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种冷冻式干燥器的结构示意图；

图2为本发明提出的一种冷冻式干燥器冷干机机身内部的结构示意图；

图3为本发明提出的一种冷冻式干燥器拼接式密封罐的爆炸图；

图4为本发明提出的一种冷冻式干燥器中间盖的剖视图；

图5为本发明提出的一种冷冻式干燥器中间盖的俯视图；

图6为本发明提出的一种冷冻式干燥器连接管的结构示意图；

图7为本发明提出的一种冷冻式干燥器连接管的剖视图；

图8为本发明提出的一种冷冻式干燥器密封部件的俯视图；

图9为本发明提出的一种冷冻式干燥器空气过滤装置的结构示意图；

图10为本发明提出的一种冷冻式干燥器空气过滤装置的剖视图。

图中：1、冷干机机身；2、拼接式密封罐；3、连接管；4、托盘；5、外壳；6、预冷却器；7、蒸发器；8、储气罐；9、压缩机；10、冷凝器；11、过滤器；12、热力膨胀阀；13、出气管；14、排水管；15、顶盖；16、中间盖；17、底盖；18、连接套；19、卡槽；20、卡块；21、通气管；22、出风槽；23、固定件；24、活动件；25、连接槽；26、紧固块；27、锁孔；28、锁块；29、铰链；30、插孔；31、出风口；32、流速检测器；33、调整口；34、密封部件；35、调整孔；36、紧固槽；37、密封块；38、弹片；39、调整块；40、强力微型风机；41、空气过滤装置；42、上套块；43、过滤芯；44、下套块；45、初效层；46、中效层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

具体实施案例：

实施例1：参照图1-2，一种冷冻式干燥器，包括冷干机机身1，还包括拼接式密封罐2和连接管3，冷干机机身1的上端固定安装有托盘4，连接管3活动安装在冷干机机身1上表面右侧，拼接式密封罐2底部与托盘4螺纹连接，拼接式密封罐2与连接管3活动连接，冷干机机身1包括外壳5、预冷却器6、蒸发器7和冷凝器10，预冷却器6、蒸发器7和冷凝器10固定安装在外壳5的内部，预冷却器6与蒸发器7管连接，蒸发器7左侧下端依次固定安装有储气罐8、压缩机9、冷凝器10、过滤器11和热力膨胀阀12，蒸发器7的右侧与热力膨胀阀12管连接，蒸发器7下表面左侧与压缩机9的上端管连接，预冷却器6右侧上表面固定连接有出气管13，出气管13与连接管3螺纹连接，外壳5右表面下侧固定安装有排水管14。

该冷冻式干燥器，通过设置冷干机机身1，冷干机机身1包括外壳5、预冷却器6、蒸发器7和冷凝器10，由储气罐8内储存的气体经过压缩机9的加压处理后，通向冷凝器10进行低温冷却处理，然后将冷的高压气体流经过滤器11过滤，再经过热力膨胀阀12进入到蒸发器7内，预冷却器6外接管道通入空气，空气内含有一定的水分，弯型预冷却器6内的空气一蒸发器7进行热交换，直接将气态的水蒸气液化成液态，再自行冷却后的冷凝水由排水管14对外排出，除去水蒸气后的空气经由出气管13通入拼接式密封罐2中，可以作为实验过程中的保护气或者对产物进行保存的保护气，避免空气中的水蒸气对实验结构造成影响，拼接式密封罐2与冷干机机身1上的托盘4螺纹连接，连接管3与出气管13螺纹连接，便于拆卸拼装。

实施例2：参照图3-4，结合实施例1的基础有所不同之处在于，拼接式密封罐2包括顶盖15、中间盖16和底盖17，底盖17底端与托盘4螺纹连接，顶盖15和中间盖16的底端均固定安装有卡块20，中间盖16和底盖17的上端均设置有卡槽19，顶盖15、中间盖16和底盖17的右侧外表面均固定安装有连接套18，顶盖15的上表面固定安装有通气管21，中间盖16的内部固定安装有强力微型风机40，中间盖16的内圈设置有出风槽22。

本发明中通过设置拼接式密封罐2，拼接式密封罐2包括有顶盖15、中间盖16和底盖17，当使用者安装本实用新型的时候，首先将底盖17与托盘4螺纹连接，再将出气管13和连接管3螺纹连接，然后通过卡块20与卡槽19分别将顶盖15、中间盖16和底盖17啮合连接，卡块20与卡槽19外沿应具有良好的密封材质，例如橡胶等，能够保证拼接起来的拼接式密封罐2具有一定的密封性，最后将顶盖15、中间盖16和底盖17上的连接套18与连接管3活动连接，连接管3通过出风槽22向中间盖16内通入干燥的空气，也可以根据实际的需要考虑是否打开强力微型风机40，增加拼接式密封罐2的气体的流速，在结构上连接管3与连接套18的连接还能起到固定的作用；本发明中使用者可以根据自己试验的要求拼接多个中间盖16，以此增加拼接式密封罐2的体积。

实施例3：参照图5-8，结合实施例1的基础有所不同之处在于，连接套18包括固定件23和活动件24，固定件23固定安装在中间盖16的外表面上，中间盖16的外表面还固定安装有铰链29，铰链29与活动件24固定连接，固定件23和活动件24的内表面均设置有连接槽25且固定件23的连接槽25内设置有进风口、活动件24的连接槽25内固定安装有紧固块26，固定件23和活动件24的内表面下侧交错设置有锁块28和锁孔27，锁孔27和锁块28相匹配，固定件23的外表面上设置有插孔30，插孔30与强力微型风机40电连接。

连接管3外表面均匀设置有出风口31、调整口33、紧固槽36和流速检测器32，出风口31与进风口相匹配，紧固槽36和紧固块26相匹配，连接管3的内部均匀固定安装有密封部件34，密封部件34位于出风口31的下侧，密封部件34的外表面设置有调整孔35，调整口33与调整孔35一一对应，连接管3内部底端固定安装空气过滤装置41。

调整孔35的内部螺纹连接有调整块39，密封部件34上均匀设置有密封块37，密封块37的两侧固定安装有弹片38，弹片38与调整块39的两侧固定连接。

该冷冻式干燥器，通过设置连接套18和连接管3，当顶盖15、中间盖16和底盖17拼接完成之后，闭合连接套18上的活动件24，在铰链29的作用下使活动件24和固定件23上的锁块28和锁孔27相互交错连接，固定件23上的连接槽25内的进风口将会与连接管3上的出风口31相连接，用于中间盖16内的进风，活动件24上的连接槽25内设置的紧固块26与连接管3上的紧固槽36活动连接，避免连接管3与连接套18之间上下滑动，从而避免影响到拼接式密封罐2的气密性，连接管3与连接套18完成之后，使用者根据实际的使用需要选择合适进风口的数量，再依次打开相对应出风口31下方的密封部件34，只需转动密封部件34上的调整孔35，使调整块39向内部移动，在调整块39移动的过程中，弹片38受到挤压收缩，使调整块39转动，调整块39转动之后将会漏出缝隙供干燥的空气穿过，从而达到开闭合调整孔35的目的；当需要做风干操作的时候，干燥的空气风干效果更好，使用者可以直接取下中间盖16，并将插孔30外接电源，中间盖16则可以充当风干机的功能。

实施例4：参照图9-10，结合实施例1的基础有所不同之处在于，空气过滤装置41包括上套块42、下套块44和过滤芯43，上套块42和下套块44的中心部分贯穿设置有套接槽，过滤芯43活动安装在套接槽内，上套块42和下套块44由外到内依次固定安装有初效层45和中效层46，初效层45的材质为合成纤维材质，中效层46为泡棉，过滤芯43的材质为活性炭。

该冷冻式干燥器，由于现在的空气污染日益严重，不同地区的空气污染的程度各不相同，如果冷干机中不采取空气过滤，使得不同地区实验的结果产生差异，所以通过在连接管3底部固定安装空气过滤装置41，当空气经过空气过滤装置41的时候，首先由上套块42和下套块44上的初效层45将空气中pm10以上的杂质进行过滤，再由上套块42和下套块44上的中效46层将pm2.5-pm10的颗粒过滤，最后由过滤芯43将pm2.5以下的颗粒物进行完全过滤，达到净化空气的效果

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种冷冻式干燥器，包括冷干机机身（1），其特征在于：还包括拼接式密封罐（2）和连接管（3），所述的冷干机机身（1）的上端固定安装有托盘（4），所述的连接管（3）活动安装在冷干机机身（1）上表面右侧，所述的拼接式密封罐（2）底部与托盘（4）螺纹连接，所述的拼接式密封罐（2）与连接管（3）活动连接，所述的冷干机机身（1）包括外壳（5）、预冷却器（6）、蒸发器（7）和冷凝器（10），所述的预冷却器（6）、蒸发器（7）和冷凝器（10）固定安装在外壳（5）的内部，所述的预冷却器（6）与蒸发器（7）管连接，所述的蒸发器（7）左侧下端依次固定安装有储气罐（8）、压缩机（9）、冷凝器（10）、过滤器（11）和热力膨胀阀（12），所述的蒸发器（7）的右侧与热力膨胀阀（12）管连接，所述的蒸发器（7）下表面左侧与压缩机（9）的上端管连接，所述的预冷却器（6）右侧上表面固定连接有出气管（13），所述的出气管（13）与连接管（3）螺纹连接，所述的外壳（5）右表面下侧固定安装有排水管（14）；

所述的拼接式密封罐（2）包括顶盖（15）、中间盖（16）和底盖（17），所述的底盖（17）底端与托盘（4）螺纹连接，所述的顶盖（15）和中间盖（16）的底端均固定安装有卡块（20），所述的中间盖（16）和底盖（17）的上端均设置有卡槽（19），所述的顶盖（15）、中间盖（16）和底盖（17）的右侧外表面均固定安装有连接套（18），所述的顶盖（15）的上表面固定安装有通气管（21），所述的中间盖（16）的内部固定安装有强力微型风机（40），所述的中间盖（16）的内圈设置有出风槽（22）；

所述的连接套（18）包括固定件（23）和活动件（24），所述的固定件（23）固定安装在中间盖（16）的外表面上，所述的中间盖（16）的外表面还固定安装有铰链（29），所述的铰链（29）与活动件（24）固定连接，所述的固定件（23）和活动件（24）的内表面均设置有连接槽（25）且固定件（23）的连接槽（25）内设置有进风口、活动件（24）的连接槽（25）内固定安装有紧固块（26），所述的固定件（23）和活动件（24）的内表面下侧交错设置有锁块（28）和锁孔（27），所述的锁孔（27）和锁块（28）相匹配，所述的固定件（23）的外表面上设置有插孔（30），所述的插孔（30）与强力微型风机（40）电连接；

所述的连接管（3）外表面均匀设置有出风口（31）、调整口（33）、紧固槽（36）和流速检测器（32），所述的出风口（31）与进风口相匹配，所述的紧固槽（36）和紧固块（26）相匹配，所述的连接管（3）的内部均匀固定安装有密封部件（34），所述的密封部件（34）位于出风口（31）的下侧，所述的密封部件（34）的外表面设置有调整孔（35），所述的调整口（33）与调整孔（35）一一对应，所述的连接管（3）内部底端固定安装空气过滤装置（41）。

2.根据权利要求1所述的一种冷冻式干燥器，其特征在于：所述的调整孔（35）的内部螺纹连接有调整块（39），所述的密封部件（34）上均匀设置有密封块（37），所述的密封块（37）的两侧固定安装有弹片（38），所述的弹片（38）与调整块（39）的两侧固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种冷冻式干燥器，其特征在于：所述的空气过滤装置（41）包括上套块（42）、下套块（44）和过滤芯（43），所述的上套块（42）和下套块（44）的中心部分贯穿设置有套接槽，所述的过滤芯（43）活动安装在套接槽内，所述的上套块（42）和下套块（44）由外到内依次固定安装有初效层（45）和中效层（46），所述的初效层（45）的材质为合成纤维材质，所述的中效层（46）为泡棉，所述的过滤芯（43）的材质为活性炭。

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