CN112066651A - 一种新型智能化冷冻干燥机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型智能化冷冻干燥机，包括外壳、保温板、真空泵和电动推杆；外壳：内部中部安装有隔板，隔板将外壳分隔为上下两个腔室，外壳的下端四侧面与前表面上端均为开放式结构，外壳的下表面四角开设有通槽，且外壳的前表面上端左右两侧铰接有上箱门，外壳的前表面下端左右两侧铰接有下箱门，外壳的下侧腔室的内部底面安装有导轨，且导轨的上端滑动连接有滑板，滑板的上表面左侧安装有冷凝器，且滑板的上表面右侧安装有膨胀阀，冷冻机内部安装的载网方便更换，同时竖向设置的载网和阵列排布的加热管能够使冷冻干燥效果更好，使得设备的工作效率较高，且设备便于移动与固定，使得设备的适用性较强。

Description

一种新型智能化冷冻干燥机
技术领域
本发明涉及冷冻干燥储存技术领域，具体为一种新型智能化冷冻干燥机。
背景技术
冷冻干燥是指将含水物料冷冻成固体，在低温低压条件下利用水不经液态直接升华成气态的特性，使物料低温脱水而干燥。经真空冷冻干燥后的物料，其物理、化学和生物状态基本不变，结构呈多孔状，具有理想的速溶性和快速复水性，因此冷冻干燥技术被广泛应用于生物工程、医药工业、食品工业等众多行业，但是传统的冷冻干燥机冷冻烘干效果不佳，不能对物料进行多方位的充分干燥，干燥效果较差，冷冻干燥机内部载网的安装更换不便，上料过程费时费力，导致其整体工作效率较低，冷冻干燥机体型较大，对其移动过程十分不便，使其实用性较差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种新型智能化冷冻干燥机，冷冻机内部安装的载网方便更换，同时竖向设置的载网和阵列排布的加热管能够使冷冻干燥效果更好，使得设备的工作效率较高，且设备便于移动与固定，使得设备的适用性较强，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型智能化冷冻干燥机，包括外壳、保温板、真空泵和电动推杆；
外壳：内部中部安装有隔板，隔板将外壳分隔为上下两个腔室，外壳的下端四侧面与前表面上端均为开放式结构，外壳的下表面四角开设有通槽，且外壳的前表面上端左右两侧铰接有上箱门，外壳的前表面下端左右两侧铰接有下箱门，外壳的下侧腔室的内部底面安装有导轨，且导轨的上端滑动连接有滑板，滑板的上表面左侧安装有冷凝器，且滑板的上表面右侧安装有膨胀阀，冷凝器的出液端连通膨胀阀的进液端，外壳的后侧开口处安装有压缩机，且压缩机的出液端通过连接软管连通冷凝器的进液端；
保温板：贴合于外壳的上侧腔室的内部表面，且保温板的内侧壁贴合有蒸发管，保温板的内侧壁所贴合的蒸发管的进液端通过管道连通膨胀阀的出液端，蒸发管的出液端连通压缩机的进液端，保温板的内部下端安装有连接板，连接板的上表面呈线性阵列开设有导流孔，且连接板的上表面和上侧的保温板的下表面设置有相互对应的限位块，对应的限位块之间滑动连接有夹板，夹板的侧壁呈线性阵列开设有通气槽，保温板的内部呈线性阵列安装有加热管；
真空泵：安装于外壳的上表面中部，且真空泵的抽气端连通外壳的上侧腔室内部；
电动推杆：共设置有四根，四根电动推杆的固定端顶面分别固定连接隔板的下表面四角，且电动推杆的伸缩端与外壳的下表面所开设的通槽相对应，电动推杆的伸缩端端面固定连接有万向轮；
其中：还包括单片机，所述单片机安装于右侧的上箱门的前表面中部，且单片机的输入端电连接外部电源的输出端，单片机的输出端与压缩机、加热管、电动推杆和电磁阀的输入端电连接。
进一步的，所述两块上箱门与两块下箱门的门板相对面上下两端安装有相互吸附的磁吸附块，且下箱门的前表面呈线性阵列开设有通风槽。对应的箱门所设置的磁吸附块能够使箱门的开合更加方便，同时下箱门前表面所开设的通风槽有助于设备下侧腔室内所安装的电器散热，以保证设备的正常使用，避免热量堆积而引发意外。
进一步的，还包括水箱和电磁阀，所述水箱安装于外壳的右侧面下端所开设的开口内部，水箱的右侧面下端前侧开设有出水孔，且水箱的出水孔处设置有胶塞，水箱与外壳上侧腔室的连通处安装有电磁阀，电磁阀的输入端电连接单片机的输出端。设置的水箱能够对冷冻干燥时产生的水分进行收集，避免水分积存于设备内部而导致物料返潮，从而保证物料的干燥效果。
进一步的，还包括导流板，所述导流板为左高右低的倾斜状结构，导流板安装于外壳的上侧腔室的内部底面，且导流板的右侧中部所开设的开槽与电磁阀的上端相对应。设置的导流板能够对水分进行快速导流，避免水分难以排出而影响设备的正常使用。
进一步的，还包括固定板，所述固定板为L形结构，固定板共设置有四个，四个固定板分别安装于外壳的下侧腔室的内部四角，且四个固定板分别将四个电动推杆的内侧面覆盖。设置的固定板能够对设备下端进行密封，避免电动推杆收起后设备下方存在洞口，从而避免灰尘及杂物或昆虫等进入设备内部而损坏设备。
进一步的，还包括引风机，所述引风机安装于外壳的左侧面下端所开设的开口内部，且引风机的左侧面设置有防护网，引风机的输入端电连接单片机的输出端。设置的引风机能够使设备下端的空气产生流动，从而达到对设备下端进行风冷降温，以保证设备正常运行的目的。
进一步的，还包括垫片，所述垫片为L形结构，垫片共设置有四个，四个垫片分别安装于外壳的下表面四角。设置的垫片能够使设备离开地表，方便工作人员对设备下方进行清扫，避免水汽聚积而导致设备下端生锈损坏。
进一步的，还包括支撑板，所述支撑板为X形结构，支撑板设置于外壳的下表面中部。设置的支撑板能够对设备底部进行加固，避免设备底面在长期使用后产生变形。
进一步的，还包括卡块，所述导轨的左右两侧臂前端相对面开设有卡槽，且导轨的前端卡槽内卡接有卡块，卡块的后侧面与滑板的前表面相接触。设置的卡块能够避免设备在使用时产生的振动影响滑板的位置，从而避免设备内部管道松动而影响设备的冷冻效果。
进一步的，还还包括隔热板和密封环，所述隔热板共设置有两块，两块隔热板分别安装于两块上箱门的后侧面中部，且隔热板的后侧面外环侧设置有密封环，密封环的外侧面后端与保温板的内表面相接触。隔热板及密封环能够使设备的冷冻腔处于密封状态，从而保证设备的抽真空效果，使设备的干燥效果更好。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本新型智能化冷冻干燥机，具有以下好处：
1、冷冻机内部安装的载网方便拆卸更换，同时竖向设置的载网和阵列排布的加热管能够使冷冻干燥效果更好，使得设备的工作效率较高，
2、设备下端所设置的电动推杆与万向轮配合使用，使设备便于移动与固定，使得设备的适用性较强。
3、对应的箱门所设置的磁吸附块能够使箱门的开合更加方便，同时下箱门前表面所开设的通风槽有助于设备下侧腔室内所安装的电器散热，同时引风机能够使设备下端的空气产生流动，从而达到对设备下端进行风冷降温，以保证设备的正常使用，避免热量堆积而引发意外。
4、设置的水箱能够对冷冻干燥时产生的水分进行收集，同时导流板能够对水分进行快速导流，避免水分积存于设备内部而导致物料返潮，从而保证物料的干燥效果。
5、设置的固定板能够对设备下端进行密封，避免电动推杆收起后设备下方存在洞口，从而避免灰尘及杂物或昆虫等进入设备内部而损坏设备，从而保证设备的正常使用寿命。
6、设置的垫片能够使设备离开地表，方便工作人员对设备下方进行清扫，避免水汽聚积而导致设备下端生锈损坏，同时支撑板能够对设备底部进行加固，避免设备底面在长期使用后产生变形。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明后侧视角结构示意图；
图3为本发明前侧剖面结构示意图；
图4为本发明下端上侧剖面结构示意图；
图5为本发明上端上侧剖面结构示意图。
图中：1外壳、2隔板、3导轨、4滑板、5冷凝器、6膨胀阀、7压缩机、8保温板、9连接板、10限位块、11夹板、12加热管、13真空泵、14电动推杆、15万向轮、16连接软管、17蓄水箱、18电磁阀、19导流板、20固定板、21引风机、22垫片、23支撑板、24卡块、25下箱门、26上箱门、27单片机、28隔热板、29密封环。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种新型智能化冷冻干燥机，包括外壳1、保温板8、真空泵13和电动推杆14；
外壳1：内部中部安装有隔板2，隔板2将外壳1分隔为上下两个腔室，外壳1的下端四侧面与前表面上端均为开放式结构，外壳1的下表面四角开设有通槽，且外壳1的前表面上端左右两侧铰接有上箱门26，外壳1的前表面下端左右两侧铰接有下箱门25，外壳1的下侧腔室的内部底面安装有导轨3，且导轨3的上端滑动连接有滑板4，滑板4的上表面左侧安装有冷凝器5，且滑板4的上表面右侧安装有膨胀阀6，冷凝器5的出液端连通膨胀阀6的进液端，外壳1的后侧开口处安装有压缩机7，且压缩机7的出液端通过连接软管16连通冷凝器5的进液端；所述两块上箱门26与两块下箱门25的门板相对面上下两端安装有相互吸附的磁吸附块，且下箱门25的前表面呈线性阵列开设有通风槽。对应的箱门所设置的磁吸附块能够使箱门的开合更加方便，同时下箱门25前表面所开设的通风槽有助于设备下侧腔室内所安装的电器散热，以保证设备的正常使用，避免热量堆积而引发意外。还包括引风机21，引风机21安装于外壳1的左侧面下端所开设的开口内部，且引风机21的左侧面设置有防护网，引风机21的输入端电连接单片机27的输出端。设置的引风机21能够使设备下端的空气产生流动，从而达到对设备下端进行风冷降温，以保证设备正常运行的目的。还包括垫片22，垫片22为L形结构，垫片22共设置有四个，四个垫片22分别安装于外壳1的下表面四角。设置的垫片22能够使设备离开地表，方便工作人员对设备下方进行清扫，避免水汽聚积而导致设备下端生锈损坏。还包括支撑板23，支撑板23为X形结构，支撑板23设置于外壳1的下表面中部。设置的支撑板23能够对设备底部进行加固，避免设备底面在长期使用后产生变形。还包括卡块24，导轨3的左右两侧臂前端相对面开设有卡槽，且导轨3的前端卡槽内卡接有卡块24，卡块24的后侧面与滑板4的前表面相接触。设置的卡块24能够避免设备在使用时产生的振动影响滑板4的位置，从而避免设备内部管道松动而影响设备的冷冻效果。
保温板8：贴合于外壳1的上侧腔室的内部表面，且保温板8的内侧壁贴合有蒸发管，保温板8的内侧壁所贴合的蒸发管的进液端通过管道连通膨胀阀6的出液端，蒸发管的出液端连通压缩机7的进液端，保温板8的内部下端安装有连接板9，连接板9的上表面呈线性阵列开设有导流孔，且连接板9的上表面和上侧的保温板8的下表面设置有相互对应的限位块10，对应的限位块10之间滑动连接有夹板11，夹板11的侧壁呈线性阵列开设有通气槽，保温板8的内部呈线性阵列安装有加热管12；还包括水箱17和电磁阀18，水箱17安装于外壳1的右侧面下端所开设的开口内部，水箱17的右侧面下端前侧开设有出水孔，且水箱的出水孔处设置有胶塞，水箱17与外壳1上侧腔室的连通处安装有电磁阀18，电磁阀18的输入端电连接单片机27的输出端。设置的水箱17能够对冷冻干燥时产生的水分进行收集，避免水分积存于设备内部而导致物料返潮，从而保证物料的干燥效果。还包括导流板19，导流板19为左高右低的倾斜状结构，导流板19安装于外壳1的上侧腔室的内部底面，且导流板19的右侧中部所开设的开槽与电磁阀18的上端相对应。设置的导流板19能够对水分进行快速导流，避免水分难以排出而影响设备的正常使用。还包括隔热板28和密封环29，隔热板28共设置有两块，两块隔热板28分别安装于两块上箱门26的后侧面中部，且隔热板28的后侧面外环侧设置有密封环29，密封环29的外侧面后端与保温板8的内表面相接触。隔热板28及密封环29能够使设备的冷冻腔处于密封状态，从而保证设备的抽真空效果，使设备的干燥效果更好。
真空泵13：安装于外壳1的上表面中部，且真空泵13的抽气端连通外壳1的上侧腔室内部；
电动推杆14：共设置有四根，四根电动推杆14的固定端顶面分别固定连接隔板2的下表面四角，且电动推杆14的伸缩端与外壳1的下表面所开设的通槽相对应，电动推杆14的伸缩端端面固定连接有万向轮15；还包括固定板20，固定板20为L形结构，固定板20共设置有四个，四个固定板20分别安装于外壳1的下侧腔室的内部四角，且四个固定板20分别将四个电动推杆14的内侧面覆盖。设置的固定板20能够对设备下端进行密封，避免电动推杆14收起后设备下方存在洞口，从而避免灰尘及杂物或昆虫等进入设备内部而损坏设备。
其中：还包括单片机27，单片机27安装于右侧的上箱门26的前表面中部，且单片机27的输入端电连接外部电源的输出端，单片机27的输出端与压缩机7、加热管12、电动推杆14和电磁阀18的输入端电连接。
在使用时：通过电动推杆14的伸出使万向轮15接触地面，从而将设备整体顶升，移动设备到指定位置，然后控制电动推杆14收回，从而使垫片22接触地面，以完成对设备的固定，打开上箱门26并抽出夹板11，将待干燥的物料使用夹板11进行夹持，然后将夹板11重新放入限位块10的限位槽内部，关闭上箱门26，密封环29配合隔热板28与保温板8使设备上端腔室密封，打开压缩机7，压缩机7将冷冻液通过膨胀阀6输送至保温板8内侧壁所设置的蒸发管，从而达到冷冻待干燥物料的目的，冷冻完成之后冷却装置停止运行，然后真空泵13将上端腔室的内部空气抽出，使其处于接近真空的状态，然后打开加热管12，加热管12通过单片机27的控制处于低温加热状态，从而使冷冻物料中的水分升华，完成物料的干燥之后关闭加热管12并控制电磁阀18开启，此时外界空气通过蓄水箱17与电磁阀18之间的管路进入设备上端腔室内部，使其内部气压恢复正常，气压恢复时水汽凝结并滴下，水分通过导流板19的导流进入蓄水箱17内部，然后即可取出干燥完成的物料。
值得注意的是，本实施例中所公开的压缩机7选用广州市迥泽制冷设备有限公司的LA10-0200(E)型压缩机，加热管12选用兴化市步成电热厂的铸铝电加热管，真空泵13选用上海臣源泵业科技有限公司的25-10型增压泵，电动推杆14选用昆山诺曼森传动设备有限公司的DDA200型电动推杆，电磁阀18选用宁波悦尔的DN08-50型常闭防水电磁阀，引风机21选用昆山诺尚的台达的AFB1224SHE型降温风扇，单片机27选用美国Intel的MCS-51型单片机。单片机27控制压缩机7、加热管12、真空泵13、电动推杆14、电磁阀18和引风机21工作采用现有技术中常用的方法。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种新型智能化冷冻干燥机，其特征在于：包括外壳(1)、保温板(8)、真空泵(13)和电动推杆(14)；
外壳(1)：内部中部安装有隔板(2)，隔板(2)将外壳(1)分隔为上下两个腔室，外壳(1)的下端四侧面与前表面上端均为开放式结构，外壳(1)的下表面四角开设有通槽，且外壳(1)的前表面上端左右两侧铰接有上箱门(26)，外壳(1)的前表面下端左右两侧铰接有下箱门(25)，外壳(1)的下侧腔室的内部底面安装有导轨(3)，且导轨(3)的上端滑动连接有滑板(4)，滑板(4)的上表面左侧安装有冷凝器(5)，且滑板(4)的上表面右侧安装有膨胀阀(6)，冷凝器(5)的出液端连通膨胀阀(6)的进液端，外壳(1)的后侧开口处安装有压缩机(7)，且压缩机(7)的出液端通过连接软管(16)连通冷凝器(5)的进液端；
保温板(8)：贴合于外壳(1)的上侧腔室的内部表面，且保温板(8)的内侧壁贴合有蒸发管，保温板(8)的内侧壁所贴合的蒸发管的进液端通过管道连通膨胀阀(6)的出液端，蒸发管的出液端连通压缩机(7)的进液端，保温板(8)的内部下端安装有连接板(9)，连接板(9)的上表面呈线性阵列开设有导流孔，且连接板(9)的上表面和上侧的保温板(8)的下表面设置有相互对应的限位块(10)，对应的限位块(10)之间滑动连接有夹板(11)，夹板(11)的侧壁呈线性阵列开设有通气槽，保温板(8)的内部呈线性阵列安装有加热管(12)；
真空泵(13)：安装于外壳(1)的上表面中部，且真空泵(13)的抽气端连通外壳(1)的上侧腔室内部；
电动推杆(14)：共设置有四根，四根电动推杆(14)的固定端顶面分别固定连接隔板(2)的下表面四角，且电动推杆(14)的伸缩端与外壳(1)的下表面所开设的通槽相对应，电动推杆(14)的伸缩端端面固定连接有万向轮(15)；
其中：还包括单片机(27)，所述单片机(27)安装于右侧的上箱门(26)的前表面中部，且单片机(27)的输入端电连接外部电源的输出端，单片机(27)的输出端与压缩机(7)、加热管(12)、电动推杆(14)和电磁阀(18)的输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型智能化冷冻干燥机，其特征在于：所述两块上箱门(26)与两块下箱门(25)的门板相对面上下两端安装有相互吸附的磁吸附块，且下箱门(25)的前表面呈线性阵列开设有通风槽。
3.根据权利要求1所述的一种新型智能化冷冻干燥机，其特征在于：还包括水箱(17)和电磁阀(18)，所述水箱(17)安装于外壳(1)的右侧面下端所开设的开口内部，水箱(17)的右侧面下端前侧开设有出水孔，且水箱的出水孔处设置有胶塞，水箱(17)与外壳(1)上侧腔室的连通处安装有电磁阀(18)，电磁阀(18)的输入端电连接单片机(27)的输出端。
4.根据权利要求4所述的一种新型智能化冷冻干燥机，其特征在于：还包括导流板(19)，所述导流板(19)为左高右低的倾斜状结构，导流板(19)安装于外壳(1)的上侧腔室的内部底面，且导流板(19)的右侧中部所开设的开槽与电磁阀(18)的上端相对应。
5.根据权利要求1所述的一种新型智能化冷冻干燥机，其特征在于：还包括固定板(20)，所述固定板(20)为L形结构，固定板(20)共设置有四个，四个固定板(20)分别安装于外壳(1)的下侧腔室的内部四角，且四个固定板(20)分别将四个电动推杆(14)的内侧面覆盖。
6.根据权利要求1所述的一种新型智能化冷冻干燥机，其特征在于：还包括引风机(21)，所述引风机(21)安装于外壳(1)的左侧面下端所开设的开口内部，且引风机(21)的左侧面设置有防护网，引风机(21)的输入端电连接单片机(27)的输出端。
7.根据权利要求1所述的一种新型智能化冷冻干燥机，其特征在于：还包括垫片(22)，所述垫片(22)为L形结构，垫片(22)共设置有四个，四个垫片(22)分别安装于外壳(1)的下表面四角。
8.根据权利要求1所述的一种新型智能化冷冻干燥机，其特征在于：还包括支撑板(23)，所述支撑板(23)为X形结构，支撑板(23)设置于外壳(1)的下表面中部。
9.根据权利要求1所述的一种新型智能化冷冻干燥机，其特征在于：还包括卡块(24)，所述导轨(3)的左右两侧臂前端相对面开设有卡槽，且导轨(3)的前端卡槽内卡接有卡块(24)，卡块(24)的后侧面与滑板(4)的前表面相接触。
10.根据权利要求1所述的一种新型智能化冷冻干燥机，其特征在于：还包括隔热板(28)和密封环(29)，所述隔热板(28)共设置有两块，两块隔热板(28)分别安装于两块上箱门(26)的后侧面中部，且隔热板(28)的后侧面外环侧设置有密封环(29)，密封环(29)的外侧面后端与保温板(8)的内表面相接触。
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