CN112843866B - 化学药液干燥装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种化学药液干燥装置，包括：外壳体，其内设置有第一过滤板，其底部一侧设置有排液管；干燥罐，底部开口，且设置于第一过滤板上；第二过滤板，设置于干燥罐内，其上设置有干燥剂层；热风进风管，设置于第二过滤板的下侧，且其一端延伸至外壳体的外部；用于形成自下而上的热风气流；排气管，设置于干燥罐的顶部一侧，且其一端延伸至外壳体的外部；转动轴管，其一端可转动地设置于干燥罐内，且连接有喷雾组件；其另一端可转动地设置于外壳体上，且连接有电机；进液管，其一端与转动轴管动密封连接。该装置通过热风进风管形成热风气流，配合喷雾组件，在对干燥剂层加热的同时，促进雾滴中水分蒸发，提高了干燥效果，且除水效率高。

Description

化学药液干燥装置

技术领域

本发明涉及化学药液干燥设备技术领域，具体涉及一种化学药液干燥装置。

背景技术

在化学反应过程中，通常会涉及到一些无水反应，而在前续步骤中，由于空气中的水分或者添加的溶剂中含有少量的水分，使得反应后的药液中含水量不符合设定反应的要求，因此需要对化学反应药液进行除水，以满足后续生产的需求。

在实验室生产中，通常是采用干燥剂对化学药液进行浸泡除水，但是这种除水方式费时较长，且效率相对较低，且在化工生产中除水效果不是很理想。目前工业上应用的最多的是利用加热以及无水溶剂置换的方式进行除水，但是这种方式需要使用到大量的无水溶剂，成本相对较高。因此，有必要提供一种除水效率高，且成本相对较低的化学药液干燥装置。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种化学药液干燥装置，该装置通过热风进风管向干燥罐内形成自下而上的热风气流，配合干燥罐顶部的喷雾组件，在对干燥剂层加热的同时，促进雾滴中的水分蒸发，并将蒸发后的水分带出干燥罐，提高了干燥效果，且除水效率高，成本相对较低，适用性较广。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种化学药液干燥装置，包括：

外壳体，其内设置有第一过滤板，其底部一侧设置有排液管；

干燥罐，底部开口，且设置于所述第一过滤板上；

第二过滤板，设置于所述干燥罐内，其上设置有干燥剂层；

热风进风管，设置于所述第二过滤板的下侧，且其一端延伸至所述外壳体的外部；用于形成自下而上的热风气流；

排气管，设置于所述干燥罐的顶部一侧，且其一端延伸至所述外壳体的外部；

转动轴管，其一端可转动地设置于所述干燥罐内，且连接有喷雾组件；其另一端可转动地设置于所述外壳体上，且连接有电机，用于驱动所述转动轴管转动；

进液管，其一端与所述转动轴管动密封连接，用于提供药液。

进一步，所述热风进风管的一端连接有加热器，所述加热器设置于所述外壳体的外部，用于对进入干燥罐内的气流进行加热以形成热风气流；所述加热器的一侧连接有鼓风机。

进一步，所述外壳体的一侧设置有冷凝器，所述排气管的一端与所述冷凝器的底部进气口连接；所述冷凝器的下侧设置有集液箱，所述冷凝器的底部排液口通过管道与所述集液箱连接；所述冷凝器的顶部设置有排气口，所述排气口通过管道与所述加热器连接。

进一步，所述第二过滤板的下侧设置有一环形热风管，所述环形热风管的进风口通过自旋组件与所述热风进风管可转动连接，所述环形热风管的顶部均匀布设有若干弧形出风管。

更进一步，所述自旋组件包括：

固定套管，竖向设置于所述热风进风管的一端上；

转动管，可转动地设置于所述固定套管内；

所述转动管内设置有2个盘旋缠绕的自旋出风管，所述环形热风管内设置有中空管道，每个所述自旋出风管均与所述中空管道连通；每个所述自旋出风管的出风方向均与其对应的弧形出风管的出风方向一致。

进一步，所述转动轴管内均匀布设有若干螺旋导流叶片。

进一步，所述喷雾组件包括：

固定圆盘，设置于所述转动轴管的一端，其内具有一药液腔室，且与所述转动轴管连通；

环形底盘，套设于所述固定圆盘上；其上设置有若干弧形出液管，每个所述弧形出液管均与所述药液腔室连通；

弧形挡板，设置于所述环形底盘的上侧，且与所述固定圆盘固定连接。

进一步，所述干燥罐位于所述干燥剂层的一侧壁上设置有进料管，其另一侧设置有出料管；所述进料管和所述出料管均延伸至所述外壳体的外部，用于更换干燥剂。

进一步，所述外壳体的顶部一侧设置有负压抽气口，所述外壳体的一侧设置有罗茨泵，所述负压抽气口通过管道与所述罗茨泵连接。

进一步，还包括药液箱，所述药液箱的出液口上连接有抽液泵，所述抽液泵通过管道与所述进液管连接；所述排液管通过管道与所述药液箱的进液口连接。

本发明的有益效果：

1、本发明的装置在第二过滤板上装填有一层干燥剂层，干燥剂层主要为分子筛干燥剂颗粒。干燥罐的顶部具有喷雾组件，通过喷雾组件能够将化学药液形成雾化液滴，并在干燥剂层上形成喷射状雾滴，有助于药液中水分的挥发。在干燥罐的底部具有热风进风管，通过热风进风管向干燥罐中形成自下而上的热风气流，热风气流一方面能够对干燥剂颗粒进行加热，使得雾滴在落入加热的干燥剂颗粒时，水分一部分被干燥剂颗粒吸收，另一部分由于受热而挥发；热风气流另一方面能够对干燥剂层上的雾滴进行直接加热，促进雾滴中的水分的分离、蒸发，从而能够对化学药液进行有效干燥除水，干燥效果较好，且除水效率高，成本相对较低，适用性较广。

2、本发明的装置中干燥剂颗粒可以通过侧壁的进料口和出料口实现对干燥剂颗粒的更换和回收再利用。

3、本发明的装置中通过热气气流带出的水蒸气在进入冷凝器后，会冷凝形成水滴，并由集液箱回收，而气流经过冷凝器的干燥处理后可以直接通过加热箱再加热形成热风气流。雾化液滴在通过干燥剂层后，落入到干燥罐的底部，并通过第一过滤板落入到外壳体的底部，并在外壳体的底部聚集。通过外壳体顶部的负压抽吸，能够对外壳体底部的液体进行再一次的负压抽湿，实现二次干燥。经过负压抽湿后的液体通过排液管进入到药液箱中。如此往复循环能够对药液箱中的药液进行干燥除水，结构简单，使用方便。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为图1中喷雾组件的结构示意图。

图3为图2中固定圆盘与环形底盘的装配结构示意图。

图4为图3的A-A’剖切示意图。

图5为图1中环形热风管的剖切结构示意图。

图6为图1中环形热风管的俯视视角的结构示意图。

图中：1、外壳体；101、第一过滤板；102、排液管；103、进液管；104、负压抽气口；2、干燥罐；201、第二过滤板；202、干燥剂层；203、热风进风管；204、排气管；205、转动轴管；206、螺旋导流叶片；207、进料管；208、出料管；3、喷雾组件；301、固定圆盘；302、环形底盘；303、弧形出液管；304、弧形挡板；4、电机；5、加热器；6、鼓风机；7、冷凝器；8、集液箱；9、环形热风管；901、弧形出风管；902、固定套管；903、转动管；904、自旋出风管；10、罗茨泵；11、药液箱；12、抽液泵。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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，为本发明实施例所提供的一种化学药液干燥装置的结构示意图，该装置包括：外壳体1和干燥罐2。

外壳体1内设置有第一过滤板101，第一过滤板101的上侧设置有底部开口的干燥罐2，干燥罐2与第一过滤板101固定连接。外壳体的底部一侧设置有排液管102；外壳体1的顶部设置有转动轴管205，转动轴管205的顶部连接有进液管103，且与进液管103动密封连接，用于提供药液。外壳体的一侧设置有药液箱11，药液箱11的出液口上连接有抽液泵12，抽液泵12通过管道与进液管103连接；排液管102通过管道与药液箱11的进液口连接。由此可构成化学药液干燥除水的循环回路。

请参阅图1至图4，转动轴管205的一端可转动地设置于干燥罐2内，且连接有喷雾组件3；转动轴管205的另一端可转动地设置于外壳体1上，且连接有电机4，用于驱动转动轴管205转动。例如，电机4的输出轴上连接有伞齿轮，转动轴管位于外壳体上的一端套设有齿轮套，齿轮套与伞齿轮齿形啮合，随着电机的输出轴的转动，能够带动齿轮套转动，由于齿轮套与转动轴管固定连接，进而可带动转动轴管转动。当然，电机与转动轴管之间还可以通过齿形传送带连接，可根据需要选择安装，用以驱动转动轴管转动。

具体地，转动轴管205内均匀布设有若干螺旋导流叶片206。通过螺旋导流叶片206使药液以螺旋形流动路径落下，并随着转动轴管205的转动，有助于促进药液喷出。

具体地，喷雾组件3包括：固定圆盘301、环形底盘302和弧形挡板304。

固定圆盘301设置于转动轴管205的一端，且位于干燥罐2内；固定圆盘301内具有一药液腔室，且药液腔室与转动轴管205连通。在此，化学药液通过转动轴管进入到药液腔室内，并在药液腔室内聚集。

环形底盘302套设于固定圆盘301上，且与固定圆盘固定连接；环形底盘302上设置有若干弧形出液管303，每个弧形出液管303均与药液腔室连通。随着转动轴管的转动，位于药液腔室内的药液通过若干弧形出液管喷出后，形成喷射状的雾化液滴，有助于药液中水分的挥发，达到快速干燥脱水的目的。

弧形挡板304设置于环形底盘302的上侧，且与固定圆盘301固定连接。在此，弧形挡板一方面能够对喷射状的雾化液体的喷出方向进行限制，使雾滴的喷射范围在弧形挡板的下方；另一方面能够对位于干燥罐顶部的排气管形成阻挡，避免雾滴随热风气流进入排气管内，从而可避免药液的损失。

第二过滤板201设置于干燥罐2内，第二过滤板201上设置有干燥剂层202。在此，干燥剂层主要是干燥剂颗粒填充而成，例如，干燥剂颗粒为分子筛干燥剂颗粒。具体地，干燥罐2位于干燥剂层202的一侧壁上设置有进料管207，其另一侧设置有出料管208；进料管207和出料管208均延伸至外壳体1的外部，用于更换干燥剂。在此，干燥剂颗粒可以通过侧壁的进料口和出料口实现对干燥剂颗粒的更换和回收再利用，保证干燥剂颗粒的有效性。当然，第二过滤板201的顶部可以为倾斜面，有助于干燥剂颗粒沿倾斜面滑下，并通过出料管排出。

热风进风管203设置于第二过滤板201的下侧，且其一端延伸至外壳体1的外部；用于形成自下而上的热风气流；具体地，热风进风管203的一端连接有加热器5，加热器5设置于外壳体1的外部，用于对进入干燥罐2内的气流进行加热以形成热风气流；加热器5的一侧连接有鼓风机6，能够将外部的空气鼓吹进入加热器内加热，并将加热后的空气形成热风气流吹入到干燥罐内。例如，加热器为红外线加热器，随着气流的流动，并对流动中的气流进行加热，且并不影响气流的流速。当然，还可以通过换热器加热，将回收余热或者回收热水通过加热器的循环管路，在流动的过程中对空气进行加热。当然，为了提高加热效果，还可以将进入加热器的热风管路设置为盘旋缠绕的热风管路，用以延长管路路径。

请参阅图1和图5至图6，第二过滤板201的下侧设置有一环形热风管9，环形热风管9的进风口通过自旋组件与热风进风管203可转动连接，环形热风管9的顶部均匀布设有若干弧形出风管901。具体地，自旋组件包括：固定套管902和转动管903。

固定套管902竖向设置于热风进风管203的一端上；且与热风进风管固定连接。在此，热风进风管水平设置在干燥罐内，固定套管垂直设置在热风进风管的端部上。固定套管的设置主要是方便安装转动管，使得转动管能够在固定套管内稳定的转动。

转动管903可转动地设置于固定套管902内；其中，转动管903内设置有2个盘旋缠绕的自旋出风管904，且相互抱合螺旋向上，使得气流成螺旋型吹出。环形热风管9内设置有中空管道，每个自旋出风管904均与中空管道连通；每个自旋出风管904的出风方向均与其对应的弧形出风管901的出风方向一致。随着热风气流由对应的弧形出风管吹出，由于自旋出风管与对应的弧形出风管的方向一致，有助于加速推动环形热风管的转动，使得干燥罐的底部形成螺旋热风气流，能够促进雾滴中水分的蒸发，使得蒸发后的水蒸气能够随热风气螺旋流动。而且螺旋热风气流还能促进热风气流与雾滴的混合，进一步的促进雾滴中水分的挥发速度，加快干燥效率和提高干燥效果

排气管204设置于干燥罐2的顶部一侧，且其一端延伸至外壳体1的外部；在此，排气管设置于弧形挡板304的顶部，通过弧形挡板对排气管形成遮挡，避免雾滴随热风气流排入到冷凝器中。

外壳体1的一侧设置有冷凝器7，排气管204的一端与冷凝器7的底部进气口连接；冷凝器7的下侧设置有集液箱8，冷凝器7的底部排液口通过管道与集液箱8连接；冷凝器7的顶部设置有排气口，排气口通过管道与加热器5连接。在此，热风气流携带了雾滴中的水分进入到冷凝器中，通过冷凝器的冷凝作用，水蒸气凝结形成水滴，并落入到集液箱中，而干燥后的气流则通过冷凝器顶部的排气口进入到加热器中形成热风气流，能够减少外部具有一定湿度的空气的用量，且能达到一定的节能效果。

外壳体1的顶部一侧设置有负压抽气口104，外壳体1的一侧设置有罗茨泵10，负压抽气口104通过管道与罗茨泵10连接。在此，罗茨泵设置在冷凝器的一侧，负压抽气口通过管道与冷凝器7底部的进气口连接，且在连接管路上设置有三通阀，用于控制管道的连通。罗茨泵通过管道与冷凝器的排气口连接，由此可促进气流的流动。通过外壳体顶部的负压抽吸，能够对外壳体底部的液体进行再一次的负压抽湿，实现二次干燥。

本实施方式中，在第二过滤板上装填有一层干燥剂层，干燥剂层主要为分子筛干燥剂颗粒。干燥罐的顶部具有喷雾组件，通过喷雾组件能够将化学药液形成雾化液滴，并在干燥剂层上形成喷射状雾滴，有助于药液中水分的挥发。在干燥罐的底部具有热风进风管，通过热风进风管向干燥罐中形成自下而上的热风气流，热风气流一方面能够对干燥剂颗粒进行加热，使得雾滴在落入加热的干燥剂颗粒时，水分一部分被干燥剂颗粒吸收，另一部分由于受热而挥发；热风气流另一方面能够对干燥剂层上的雾滴进行直接加热，促进雾滴中的水分的分离、蒸发，从而能够对化学药液进行有效干燥除水。

通过热气气流带出的水蒸气在进入冷凝器后，会冷凝形成水滴，并由集液箱回收，而气流经过冷凝器的干燥处理后可以直接通过加热箱再加热形成热风气流。雾化液滴在通过干燥剂层后，落入到干燥罐的底部，并通过第一过滤板落入到外壳体的底部，并在外壳体的底部聚集。通过外壳体顶部的负压抽吸，能够对外壳体底部的液体进行再一次的负压抽湿，实现二次干燥。经过负压抽湿后的液体通过排液管进入到药液箱中。如此往复循环能够对药液箱中的药液进行干燥除水，结构简单，使用方便。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种化学药液干燥装置，其特征在于，包括：

外壳体(1)，其内设置有第一过滤板(101)，其底部一侧设置有排液管(102)；

干燥罐(2)，底部开口，且固定设置于所述第一过滤板(101)上；

第二过滤板(201)，设置于所述干燥罐(2)内，其上设置有干燥剂层(202)；

热风进风管(203)，设置于所述第二过滤板(201)的下侧，且其一端延伸至所述外壳体(1)的外部；用于形成自下而上的热风气流；

排气管(204)，设置于所述干燥罐(2)的顶部一侧，且其一端延伸至所述外壳体(1)的外部；

转动轴管(205)，其一端可转动地设置于所述干燥罐(2)内，且连接有喷雾组件(3)；其另一端可转动地设置于所述外壳体(1)上，且连接有电机(4)，用于驱动所述转动轴管(205)转动；所述喷雾组件(3)能够将化学药液形成雾化液滴；

进液管(103)，其一端与所述转动轴管(205)动密封连接，用于提供药液；

所述第二过滤板(201)的下侧设置有一环形热风管(9)，所述环形热风管(9)的进风口通过自旋组件与所述热风进风管(203)可转动连接，所述环形热风管(9)的顶部均匀布设有若干弧形出风管(901)；

所述自旋组件包括：

固定套管(902)，竖向设置于所述热风进风管(203)的一端上；

转动管(903)，可转动地设置于所述固定套管(902)内；

所述转动管(903)内设置有2个盘旋缠绕的自旋出风管(904)，所述环形热风管(9)内设置有中空管道，每个所述自旋出风管(904)均与所述中空管道连通；每个所述自旋出风管(904)的出风方向均与其对应的弧形出风管(901)的出风方向一致；

所述外壳体(1)的顶部一侧设置有负压抽气口(104)，所述外壳体(1)的一侧设置有罗茨泵(10)，所述负压抽气口(104)通过管道与所述罗茨泵(10)连接。

2.根据权利要求1所述的化学药液干燥装置，其特征在于，所述热风进风管(203)的一端连接有加热器(5)，所述加热器(5)设置于所述外壳体(1)的外部，用于对进入干燥罐(2)内的气流进行加热以形成热风气流；所述加热器(5)的一侧连接有鼓风机(6)。

3.根据权利要求2所述的化学药液干燥装置，其特征在于，所述外壳体(1)的一侧设置有冷凝器(7)，所述排气管(204)的一端与所述冷凝器(7)的底部进气口连接；所述冷凝器(7)的下侧设置有集液箱(8)，所述冷凝器(7)的底部排液口通过管道与所述集液箱(8)连接；所述冷凝器(7)的顶部设置有排气口，所述排气口通过管道与所述加热器(5)连接。

4.根据权利要求1所述的化学药液干燥装置，其特征在于，所述转动轴管(205)内均匀布设有若干螺旋导流叶片(206)。

5.根据权利要求1所述的化学药液干燥装置，其特征在于，所述喷雾组件(3)包括：

固定圆盘(301)，设置于所述转动轴管(205)的一端，其内具有一药液腔室，且与所述转动轴管(205)连通；

环形底盘(302)，套设于所述固定圆盘(301)上；其上设置有若干弧形出液管(303)，每个所述弧形出液管(303)均与所述药液腔室连通；

弧形挡板(304)，设置于所述环形底盘(302)的上侧，且与所述固定圆盘(301)固定连接。

6.根据权利要求1所述的化学药液干燥装置，其特征在于，所述干燥罐(2)位于所述干燥剂层(202)的一侧壁上设置有进料管(207)，其另一侧设置有出料管(208)；所述进料管(207)和所述出料管(208)均延伸至所述外壳体(1)的外部，用于更换干燥剂。

7.根据权利要求1所述的化学药液干燥装置，其特征在于，还包括药液箱(11)，所述药液箱(11)的出液口上连接有抽液泵(12)，所述抽液泵(12)通过管道与所述进液管(103)连接；所述排液管(102)通过管道与所述药液箱(11)的进液口连接。

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