CN114294912B - 一种电加热式烘干系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于真空烘箱技术领域，特别涉及一种电加热式烘干系统，其包括：烘干室；加热板，设于所述烘干室内，用于放置待干燥物品，其内部设有气流通道；气路切换组件，与所述气流通道连接，用于使所述气流通道两端与所述烘干室内或所述烘干室外连通；驱动组件，安装在所述气路切换组件上，用于驱动所述气流通道内的气体单向流动；控制器，用于在所述加热板处于加热状态时通过所述气路切换组件控制所述气流通道与所述烘干室内连通，还用于在所述加热板处于冷却状态时通过所述气路切换组件控制所述气流通道与所述烘干室外连通；该电加热式烘干系统不仅能有效地提高电加热式烘干系统温度分布的均匀性，还能有效地提高电加热式烘干系统的冷却速度。

Description

一种电加热式烘干系统

技术领域

本发明属于真空烘箱技术领域，特别涉及一种电加热式烘干系统。

背景技术

真空烘箱是专为干燥热敏性、易分解和易氧化物质而设计的，真空烘箱特别适合对一些成分复杂的物品进行快速干燥热处理。

现有技术中的电加热式真空烘箱包括若干个用于放置待干燥物品的置物隔板、真空制造组件、进气组件和加热元件，加热元件设置在真空烘箱的箱体内。其工作流程为：将待干燥物品放置于置物隔板上并关闭真空烘箱，真空制造组件对真空烘箱进行抽真空，进气组件向真空烘箱内部通入惰性气体，加热元件对真空烘箱的箱体进行加热以烘干待干燥物品；干燥完成后，需要对真空烘箱的箱体进行冷却以冷却已干燥物品。由于加热和冷却的对象均为真空烘箱的箱体，且一般采用静置冷却的冷却方式度真空烘箱进行冷却，因此待干燥物品和真空烘箱的加热和冷却速度慢。现有的一些电加热式真空烘箱为了提高加热速度，将加热元件设置在置物隔板的下端面上以使置物隔板快速升温，但该加热方法中，置物隔板上的温度分布不均匀，从而可能出现由于置物隔板的局部温度过高而损坏待干燥物品的情况。

因此，现有技术有待改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电加热式烘干系统，不仅能在提高加热速度的情况下有效地提高电加热式烘干系统温度分布的均匀性，还能有效地提高电加热式烘干系统的冷却速度。

本发明提供一种电加热式烘干系统，用于快速干燥物品，其包括：

烘干室；

加热板，设于上述烘干室内，用于放置待干燥物品，其内部设有气流通道；

气路切换组件，与上述气流通道连接，用于使上述气流通道两端与上述烘干室内或上述烘干室外连通；

驱动组件，安装在上述气路切换组件上，用于驱动上述气流通道内的气体单向流动；

控制器，用于在上述加热板处于加热状态时通过上述气路切换组件控制上述气流通道与上述烘干室内连通，还用于在上述加热板处于冷却状态时通过上述气路切换组件控制上述气流通道与上述烘干室外连通。

本发明提供的一种电加热式烘干系统，在加热板内部设置气流通道，该气流通道在加热板处于加热状态或处于冷却状态时能起到不同的作用。当加热板处于加热状态时，气流通道的两端与烘干室内连接，加热板产生的热量被经过气流通道的气体带回烘干室内，从而有效地提高加热板和电加热式烘干系统温度分布的均匀性，避免出现由于加热板的局部温度过高而损坏待干燥物品的情况；当加热板处于冷却状态时，气流通道的两端与烘干室外连接，加热板的热量被经过气流通道的气体带出烘干室，从而有效地提高加热板和电加热式烘干系统的冷却速度。

进一步地，上述加热板包括：加热元件和置物隔板，上述加热元件设置在上述置物隔板下方，上述气流通道位于上述置物隔板内。

进一步地，上述气路切换组件包括：第一进气气路、第一出气气路、第二进气气路和第二出气气路，上述第一进气气路包括第一开关阀，上述第一开关阀与上述气流通道的进气端连接，上述第一出气气路包括第二开关阀，上述第二开关阀与上述气流通道的出气端连接，上述第二进气气路包括第三开关阀，上述第三开关阀与上述气流通道的进气端连接，上述第二出气气路包括第四开关阀，上述第四开关阀与上述气流通道的出气端连接。

进一步地，上述电加热式烘干系统还包括惰性气体存储腔，上述第二出气气路穿过上述惰性气体存储腔。

本发明提供的一种电加热式烘干系统当加热板处于冷却状态时，第二进气气路向气流通道通入冷却气体，冷却气体吸收热量后从第二出气气路流出，升温的气体经过惰性气体存储腔时会将把热量传递给惰性气体存储腔中的惰性气体，从而对惰性气体存储腔的惰性气体进行预热，进一步地提高烘干系统的加热速度。

进一步地，上述驱动组件包括第一气泵和第二气泵，上述第一气泵安装在上述第一进气气路上，上述第二气泵安装在上述第二进气气路上。

进一步地，上述气流通道包括多条平行设置的气流支路，上述气流支路用于将进入上述气体通道的气体分流输送。

本发明提供的一种电加热式烘干系统，气流通道包括多条平行设置的气流支路，气流支路将进入气流通道的气体分流以增大气体与气流通道的接触面积，从而提高温度分布的均匀性。

进一步地，上述加热板靠近进气端的一侧设有用于将气体均匀送入各条上述气流支路的匀流板。

进一步地，上述加热元件包括若干个电热管，上述电热管与上述控制器电性连接，上述控制器能调节上述电热管的加热功率。

进一步地，上述电加热式烘干系统还包括温度传感器，上述温度传感器安装在上述烘干室内，当上述加热板处于加热状态且上述温度传感器检测的温度低于第一阈值时，上述控制器通过上述驱动组件提高上述气流通道中的气体流速；当上述加热板处于加热状态且上述温度传感器检测的温度高于第一阈值时，上述控制器通过上述驱动组件降低上述气流通道中的气体流速。

进一步地，上述电加热式烘干系统还包括显示屏，上述显示屏与上述控制器电性连接，上述显示屏用于显示上述温度传感器检测的温度。

由上可知，本发明提供了一种电加热式烘干系统，在加热板内部设置气流通道，当加热板处于加热状态时，气流通道的两端与烘干室内连接，加热板产生的热量被经过气流通道的气体带回烘干室内，从而有效地提高加热板和电加热式烘干系统温度分布的均匀性，避免出现由于加热板的局部温度过高而损坏待干燥物品的情况；当加热板处于冷却状态时，气流通道的两端与烘干室外连接，加热板的热量被经过气流通道的气体带出烘干室，从而有效地提高加热板和电加热式烘干系统的冷却速度。加热板处于加热状态时和处于冷却状态时共用一个气流通道，因此无需在烘干室内设置两条独立的气路，本发明的一种电加热式烘干系统还具有结构简单，降低生产成本的优点。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种电加热式烘干系统的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的烘干室处于加热状态时的结构示意图。

图3为本申请实施例提供的烘干室处于冷却状态时的结构示意图。

图4为本申请一种实施例提供的驱动组件及气路切换组件与烘干室连接的结构示意图。

图5为本申请另一种实施例提供的驱动组件及气路切换组件与烘干室连接的结构示意图。

图6为本申请实施例提供的加热板的结构示意图。

图7为本本申请实施例提供的置物隔板的内部结构示意图。

标号说明：1、烘干室；11、腔体；12、活动门；2、加热板；21、气流通道；211、气流支路；22、置物隔板；23、加热元件；3、气路切换组件；31、第一开关阀；32、第二开关阀；33、第三开关阀；34、第四开关阀；4、驱动组件；41、第一气泵；42、第二气泵；5、待干燥物品；6、惰性气体存储腔；7、匀流板；8、显示屏；9、真空气路柜。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

现有技术中的电加热式真空烘箱包括若干个用于放置待干燥物品的置物隔板、真空制造组件、进气组件和加热元件，加热元件设置在真空烘箱的箱体内。其工作流程为：将待干燥物品放置于置物隔板上并关闭真空烘箱，真空制造组件对真空烘箱进行抽真空，进气组件向真空烘箱内部通入惰性气体，加热元件对真空烘箱的箱体进行加热以烘干待干燥物品；干燥完成后，需要对真空烘箱的箱体进行冷却以冷却已干燥物品。由于加热和冷却的对象均为真空烘箱的箱体，待干燥物品和真空烘箱的加热和冷却速度慢。

本发明提供一种电加热式烘干系统，用于快速干燥物品，该系统适用于烘干平底状物体，尤其适用于烘干晶圆，其包括：

烘干室1；

加热板2，设于上述烘干室1内，用于放置待干燥物品5，其内部设有气流通道21；

气路切换组件3，与上述气流通道21连接，用于使上述气流通道21两端与上述烘干室1内或上述烘干室1外连通；

驱动组件4，安装在上述气路切换组件3上，用于驱动上述气流通道21内的气体单向流动；

控制器（图中未示出），用于在上述加热板2处于加热状态时通过上述气路切换组件3控制上述气流通道21与上述烘干室1内连通，还用于在上述加热板2处于冷却状态时通过上述气路切换组件3控制上述气流通道21与上述烘干室1外连通。

其中，烘干室1包括腔体11和活动门12，活动门12与腔体11铰接。电加热式烘干系统还包括真空气路柜9和惰性气体提供装置，该真空气路柜9用于放置真空抽气泵，该真空抽气泵用于对烘干室1抽真空，真空抽气泵完成抽真空后惰性气体提供装置向烘干室1内通入惰性气体。在一些实施例中，加热板2可以为中空结构的电加热板，待干燥物品5放置在电加热板上，电加热板在通电后能够产生热量以加热待干燥物品5，气体从该中空结构的一侧流入并从中空结构的另一端流出。在另一些实施例中，加热板2可以为电加热板，待干燥物品5放置在电加热板上，电加热板在通电后能够产生热量以加热待干燥物品5，电加热板包括贯穿其内部的导气管，气体从导气管的一侧流入并从导气管的另一侧流出。气路切换组件3与加热板2的气流通道21连接，气路切换组件3用于使气流通道21的两端与烘干室1内（烘干室1的活动门12关闭时，腔体11与活动门12形成的密闭空间）或烘干室1外（除了上述烘干室1内以外的空间）连通。驱动组件4可以为气泵、送风机等可产生单向气流的组件，驱动组件4安装在气路切换组件3上，用于使烘干室1内或烘干室1外的气体单向流入气流通道21中。控制器与加热板2、气路切换组件3及驱动组件4电性连接，控制器用于控制加热板2是否进行加热，控制器还用于在上述加热板2处于加热状态（需要对待干燥物品5干燥）时通过上述气路切换组件3控制上述气流通道21与上述烘干室1内连通，控制器还用于在上述加热板2处于冷却状态（完成干燥）时通过上述气路切换组件3控制上述气流通道21与上述烘干室1外连通。例如气路切换组件3包括第一三通阀和第二三通阀，第一三通阀的三个端口分别与烘干室1内、烘干室1外和气流通道21的进气端连接，第二三通阀的三个端口分别与烘干室1内、烘干室1外和气流通道21的出气端连接，当电加热式烘干系统需要对待干燥物品5干燥时，控制器控制加热板2开始加热、控制第一三通阀使烘干室1内与气流通道21的进气端连接和控制第二三通阀使烘干室1内与气流通道21的出气端连接；当电加热式烘干系统完成干燥时，控制器控制加热板2停止加热、控制第一三通阀使烘干室1外与气流通道21的进气端连接和控制第二三通阀使烘干室1外与气流通道21的出气端连接。

本申请实施例的工作原理为：当需要对待干燥物品5进行干燥时，控制器控制气路切换组件3使气流通道21的两端与烘干室1内连通，控制器控制加热板2开始加热，加热板2直接对放置在其上的待干燥物品5进行加热，控制器控制驱动组件4驱动气流通道21内的气体单向流动，气流通道21内的气体吸收加热板2产生的热量并在单向流动的气体的作用下将热量带到烘干室1内以使烘干室1内的温度升高；当待干燥物品5完成干燥时，控制器控制加热板2停止加热，控制器控制气路切换组件3使气流通道21的两端与烘干室1外连通，控制器控制驱动组件4驱动气流通道21内的气体单向流动，由于烘干室1外的温度低于烘干室1内的温度，因此烘干室1外的气体进入气流通道21时会吸收热量并在单向流动的气体的作用下将热量带出烘干室1。当需要对待干燥物品5进行干燥时，本申请实施例的加热板2不仅能够直接加热待干燥物品5，还能够加热由烘干室1内进入气流通道21的气体，从而有效地提高电加热式烘干系统的加热速度并避免出现由于待干燥物品5与加热板2接触的一侧升温较快而造成温度分布不均匀的情况，提高了电加热式烘干系统加热的均匀性；当完成待干燥物品5的干燥时，气流通道21的两端与烘干室1外连接，驱动组件4驱动烘干室1外的气体单向流动以带走烘干室1内的热量，从而提高电加热式烘干系统的冷却速度。应当理解的是，加热板2处于加热状态时和处于冷却状态时共用一个气流通道，因此无需在烘干室内设置两条独立的气路，本发明的一种电加热式烘干系统还具有结构简单，降低生产成本的优点。当完成待干燥物品5的干燥（即冷却加热板2和完成干燥的物品）时，烘干室1内不与气流通道21的两端连接，即烘干室外的气体无法进入烘干室内。

由于加热板处于加热状态和处于冷却状态时共用一个气流通道，当加热板处于冷却状态时，气流通道的两端与烘干室外连接，烘干室外的气体会进入气流通道，因此冷却完成后会有部分烘干室外的气体留在气流通道内。该情况下，若需要对该干燥物品进行干燥（气流通道的两端与烘干室内连接），残留在气流通道内的烘干室外的气体会进入烘干室内，从而污染烘干室内的环境。

为了解决上述问题，在一些实施例中，当冷却完成后，气流通道21的两端与烘干室1外连接并持续地向气流通道21通入与烘干室1内的气体相同的气体至预设时间，例如，烘干室1内的气体为氩气，当冷却完成后，气流通道21的两端与烘干室1外连接并持续地向气流通道21通入氩气30秒，最后使气流通道21的两端与烘干室1内连接。通过该申请实施例的技术方案，能够有效地去除加热板2处于冷却状态时残留在气流通道21中的烘干室1外的气体，从而避免出现由于残留在气流通道21中的烘干室1外的气体进入烘干室1内而污染烘干室1内的环境的情况。

在一些实施例中，气流通道21的进气端与烘干室1内或冷却气体存储腔连接，气流通道21的出气端与烘干室1内或烘干室1外连接，当电加热式烘干系统冷却完成干燥的物品时，控制器控制气路切换组件3的进气端与冷却气体存储腔连接和控制气路切换组件3的出气端与烘干室1外连接，控制器控制驱动组件4使冷却气体存储腔中的冷却气体从进入气流通道21并从气流通道21的出气端流出烘干室1外，冷却气体会将加热板2、待干燥物品5和烘干室1内的热量带出以使加热板2、待干燥物品5和烘干室1快速冷却，提高了电加热式烘干系统的冷却速度。为了循环利用上述冷却气体，在一些优选实施例中，气流通道21的出气端与烘干室1内或冷却装置连接，冷却装置与冷却气体存储腔连接，冷却装置对气流通道21流出的气体进行冷却并将完成冷却的气体输送给冷却气体存储腔进行存储。

如图2所示，在一些实施例中，上述气路切换组件3包括：第一进气气路、第一出气气路、第二进气气路和第二出气气路，上述第一进气气路包括第一开关阀31，上述第一开关阀31与上述气流通道21的进气端连接，上述第一出气气路包括第二开关阀32，上述第二开关阀32与上述气流通道21的出气端连接，上述第二进气气路包括第三开关阀33，上述第三开关阀33与上述气流通道21的进气端连接，上述第二出气气路包括第四开关阀34，上述第四开关阀34与上述气流通道21的出气端连接。本申请实施例中，第一进气气路和第一出气气路均与烘干室1内连接，第二进气气路和第二出气气路均与烘干室1外连接，第一开关阀31、第二开关阀32、第三开关阀33和第四开关阀34均与控制器连接，控制器能够控制第一开关阀31、第二开关阀32第三开关阀33和第四开关阀34的打开和闭合。当上述加热板2处于加热状态（即需要对待干燥物品5干燥）时，控制器控制第一开关阀31打开及第三开关阀33打开和控制第二开关阀32及第四开关阀34关闭以使气流通道21的两端与烘干室1内连接；当加热板2处于冷却状态（即干燥完成）时，控制器控制第一开关阀31及第三开关阀33关闭和控制第二开关阀32及第四开关阀34打开以使气流通道21的两端与烘干室1外连接。

如图3所示，在一些实施例中，电加热式烘干系统还包括惰性气体存储腔6，该惰性气体存储腔6用于存储惰性气体，该惰性气体在电加热式烘干系统工作时被通入烘干室1内，第二出气气路穿过惰性气体存储腔6。当电加热式烘干系统完成待干燥物品5的干燥时，气流通道21的两端分别与第二进气气路和第二出气气路连接，第二进气气路向气流通道21通入冷却气体，冷却气体经过气流通道21后从第二出气气路流出，由于冷却气体经过气流通道21时会吸收热量，因此第二出气气路流出的气体的温度较高，当流出的气体经过惰性气体存储腔6时会与惰性气体存储腔6中的惰性气体进行热交换，从而使惰性气体存储腔6中的惰性气体的温度上升。通过本申请实施例的技术方案，当电加热式烘干系统处于冷却状态时，烘干室1内的热量能够用于对惰性气体存储腔6内的惰性气体进行预热，从而提高电加热式烘干系统的加热速度。应该理解的是，惰性气体存储腔6可以为上述惰性气体提供装置。

基于上述技术方案，如图4所示，在一些实施例中，驱动组件4包括一个气泵，以下称为第一气泵41，第一气泵41的一端与第一开关阀31和第三开关阀33连接，第一气泵41的另一端与气流通道21的进气端连接。第一气泵41与控制器电性连接，当需要干燥待干燥物品5时，控制器控制第一开关阀31及第二开关阀32打开和控制第三开关阀33及第四开关阀34关闭，控制器控制第一气泵41持续工作以使烘干室1内的气体进入气流通道21并单向流动；当完成干燥时，控制器控制第三开关阀33及第四开关阀34打开和控制第一开关阀31及第二开关阀32关闭，控制器控制第一气泵41持续工作以使烘干室1外的气体进入气流通道21并单向流动以对加热板2进行冷却。在一些优选实例中，当冷却完成后，控制器控制第二进气气路与惰性气体存储腔6连接，控制器控制第一气泵41持续工作（向气流通道21输送惰性气体）至预设时间以去除气流通道21内的烘干室1外的气体，控制器控制第三开关阀33及第四开关阀34关闭和控制第一开关阀31及第二开关阀32打开。通过该实施例的技术方案，能够有效地去除残留在气流通道21中的烘干室1外的气体，从而避免出现由于残留在气流通道21中的烘干室1外的气体进入烘干室1内而污染烘干室1内的环境的情况。

基于上述技术方案，如图5所示，在另一些实施例中，驱动组件4包括两个气泵，分别为第一气泵41和第二气泵42，第一气泵41安装在第一进气气路上，第二气泵42安装在第二进气气路上，第一气泵41的两端分别与第一开关阀31和烘干室1内连接，第二气泵42的两端分别与第三开关阀33和烘干室1外连接。第一气泵41和第二气泵42均与控制器电性连接，当需要干燥待干燥物品5时，控制器控制第一开关阀31及第二开关阀32打开和控制第三开关阀33及第四开关阀34关闭，控制器控制第一气泵41持续工作和控制第二气泵42停止工作以使烘干室1内的气体进入气流通道21并单向流动；当完成干燥时，完成干燥时，控制器控制第三开关阀33及第四开关阀34打开和控制第一开关阀31及第二开关阀32关闭，控制器控制第一气泵41停止工作和控制第二气泵42持续工作以使烘干室1外的气体进入气流通道21并单向流动以对加热板2进行冷却。在一些优选实例中，当冷却完成后，控制器控制第二进气气路与惰性气体存储腔6连接，控制器控制第二气泵42持续工作（向气流通道21输送惰性气体）至预设时间以去除气流通道21内的烘干室1外的气体，控制器控制第三开关阀33及第四开关阀34关闭和控制第一开关阀31及第二开关阀32打开。通过该实施例的技术方案，能够有效地去除残留在气流通道21中的烘干室1外的气体，从而避免出现由于残留在气流通道21中的烘干室1外的气体进入烘干室1内而污染烘干室1内的环境的情况。

如图7所示，在一些实施例中，上述气流通道21包括多条平行设置的气流支路211（优选地，气流支路211的数量为13条），上述气流支路211用于将进入上述气体通道的气体分流输送，从而增大气体与气流通道21的接触面积，提高温度分布的均匀性。在一些优选实施例中，上述加热板2靠近进气端的一侧设有匀流板7，该匀流板7用于将气体均匀送入各条气流支路211中，从而进一步提高温度分布的均匀性。

在一些实施例中，上述加热板2包括：加热元件23和置物隔板22，上述加热元件23设置在上述置物隔板22下方，上述气流通道21位于上述置物隔板22内。其中，加热元件23可以为电热丝、电热管等可以产生热量的元件，置物隔板22用于放置待干燥物品5，气流通道21位于置物隔板22内部。加热元件23可以与置物隔板22直接接触（如加热元件23安装在置物隔板22的下端面上），加热元件23也可以不与置物隔板22接触（如加热元件23到置物隔板22的下端面的距离为5cm）。

在一些实施例中，上述加热元件23包括若干个电热管，上述电热管与上述控制器电性连接，上述控制器能调节电热管的加热功率。应当理解，当电热管的数量大于等于2时，控制器可以控制不同的电热管以不同的功率进行加热以实现分级控温，从而提高置物隔板22温度分布的均匀性。

在一些实施例中，上述电加热式烘干系统还包括温度传感器，上述温度传感器安装在上述烘干室1内，上述温度传感器与上述控制器电性连接，上述温度传感器用于检测烘干室1内的温度并将检测到的温度发送给控制器。当上述加热板2处于加热状态且检测到的温度低于第一阈值时，上述控制器控制上述驱动组件4提高上述气流通道21中的气体流速和/或提高电热管的加热功率；当上述加热板2处于加热状态且检测到的温度高于第一阈值时，上述控制器通过上述驱动组件4降低上述气流通道21中的气体流速和/或降低电热管的加热功率，从而使烘干室1内的温度稳定在第一阈值附近。

在一些实施例中，上述腔体11或上述活动门12上设有密封组件，密封组件用于密封腔体11和活动门12的连接处，从而提高电加热式烘干系统的气密性。

在一些实施例中，上述电加热式烘干系统还包括显示屏8，上述显示屏8与上述控制器电性连接，上述显示屏8用于显示上述温度传感器检测的温度。应当理解，上述显示屏8可以为触摸显示屏8，该触摸显示屏8还能用于调节电加热式烘干系统的工作参数，该工作参数可以包括加热时间、加热功率等。

如图1-图4、图6和图7所示，在一些优选实施方式中，本发明提供了一种电加热式烘干系统，其包括：烘干室1、加热板2、气路切换组件3、驱动组件4、显示屏8、真空气路柜9、惰性气体存储腔6和控制器。烘干室1包括腔体11和活动门12，活动门12与腔体11铰接，活动门12上设有密封组件，该密封组件用于密封腔体11和活动门12的连接处。加热板2包括电热管和置物隔板22，电热管安装在置物隔板22的下端面上，置物隔板22用于放置待干燥物品5，置物隔板22内部包括由13条气流支路211组成的气流通道21，置物隔板22内靠近进气端的一侧设置有匀流板7，该匀流板7用于气体均匀地送入各条气流支路211。气路切换组件3包括第一进气气路、第二进气气路、第一出气气路和第二出气气路，第一进气气路包括第一开关阀31，第一出气气路包括第二开关阀32，第二进气气路包括第三开关阀33和第五开关阀（图中未示出），第二出气气路包括第四开关阀34，驱动组件4包括第一气泵41，第一开关阀31的一端与烘干室1内连接，第一开关阀31的另一端通过第一气泵41与气流通道21的进气端连接，第二开关阀32的两端分别与气流通道21的出气端和烘干室1内连接，第三开关阀33的一端与烘干室1外连接，第三开关阀33的另一端通过第一气泵41与气流通道21的进气端连接，第四开关阀34的两端分别与气流通道21的出气端和烘干室1外连接，第二出气气路穿过惰性气体存储腔6，第五开关阀的两端分别与第二进气气路和惰性气体存储腔6连接。惰性气体存储腔6用于存储惰性气体，电加热式烘干系统还包括第三气泵，该第三气泵用于使惰性气体存储腔6中的惰性气体进入烘干室1内。显示屏8位于烘干室1右侧，该显示屏8用于显示和调节电加热式烘干系统的工作参数（如加热时间、冷却时间、预设加热温度等）。真空气路柜9位于烘干室1下侧，该真空气路柜9用于对烘干室1内抽真空。电热管、第一开关阀31、第二开关阀32、第三开关阀33、第四开关阀34、第一气泵41、第三气泵和真空气路柜9均与控制器电性连接。

本实施方式的工作流程为：1.将待干燥物品5放置在置物隔板22上并关闭活动门12，控制器控制真空气路柜9对烘干室1内抽真空；2.控制器控制第三气泵将惰性气体存储腔6中的惰性气体通入烘干室1内；3.控制器控制第一开关阀31及第二开关阀32打开和控制第三开关阀33及第四开关阀34关闭，控制器控制电热管持续加热和控制第一气泵41持续工作以使烘干室1内的气体进入气流通道21并单向流动；4.控制器控制第三开关阀33及第四开关阀34打开和控制第一开关阀31及第二开关阀32关闭，控制器控制电热管停止加热和控制第一气泵41持续工作以使烘干室1外的气体进入气流通道21并单向流动；5.控制器控制第五开关阀打开以使第二进气气路与惰性气体存储腔6连通，控制器控制第一气泵41持续工作至预设时间后，控制器控制第三开关阀33及第四开关阀34和控制第一开关阀31和第二开关阀32打开。步骤3中，由于电热管与置物隔板22直接接触，因此电热管产生的热量能够直接传递给置物隔板22和放置在置物隔板22上的待干燥物品5（即电热管直接对置物隔板22和待干燥物品5加热），烘干室1内的气体进入气流通道21时会吸收加热板2产生的热量，并将吸收的热量带回烘干室1内以使烘干室1内的温度上升，从而有效地提高电加热式烘干系统的加热速度。同时，气流通道21内单向流动的气体吸收加热板2产生的热量会使待干燥物品5的升温速度降低，从而避免出现由于待干燥物品5与加热板2接触的一侧升温较快而造成温度分布不均匀的情况，提高了电加热式烘干系统加热的均匀性。步骤3的执行时间为预设干燥时间（即干燥待干燥物品5所需的时间），应当理解，不同材质的物品和不同的干燥程度要求都会造成干燥待干燥物品5所需的时间不同，本领域技术人员能够根据实际需要调整预设干燥时间的大小。步骤4中，由于烘干室1外的气体温度低于置物隔板22的温度，因此当烘干室1外的气体进入置物隔板22内的气流通道21时会吸收热量并在单向流动的气体的作用下将吸收的热量带出烘干室1，从而有效地提高电加热式烘干系统的冷却速度。同时，气流通道21流出的气体经过惰性气体存储腔6时会与惰性气体存储腔6中的惰性气体进行热交换，从而对惰性气体存储腔6中的惰性气体进行预热。步骤4的执行时间为预设冷却时间（即冷却完成干燥的物品所需的时间），应当理解，不同材质的物品和不同的冷却要求都会造成冷却完成干燥的物品所需的时间不同，本领域技术人员能够根据实际需要调整预设冷却时间的大小。

由上可知，本发明提供了一种电加热式烘干系统，在加热板2内部设置气流通道21，该气流通道在加热板处于加热状态或处于冷却状态时能起到不同的作用。当加热板2处于加热状态时，气流通道21的两端与烘干室1内连接，加热板2产生的热量被经过气流通道21的气体带回烘干室1内，从而有效地提高加热板2和电加热式烘干系统温度分布的均匀性，避免出现由于加热板2的局部温度过高而损坏待干燥物品5的情况；当加热板2处于冷却状态时，气流通道21的两端与烘干室1外连接，加热板2的热量被经过气流通道21的气体带出烘干室1，从而有效地提高加热板2和电加热式烘干系统的冷却速度。加热板处于加热状态时和处于冷却状态时共用一个气流通道，因此无需在烘干室内设置两条独立的气路，本发明的一种电加热式烘干系统还具有结构简单，降低生产成本的优点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电加热式烘干系统，用于快速干燥物品，包括烘干室（1），其特征在于，所述电加热式烘干系统还包括：

加热板（2），设于所述烘干室（1）内，用于放置待干燥物品（5），其内部设有气流通道（21）；

气路切换组件（3），与所述气流通道（21）连接，用于使所述气流通道（21）两端与所述烘干室（1）内或所述烘干室（1）外连通；

驱动组件（4），安装在所述气路切换组件（3）上，用于驱动所述气流通道（21）内的气体单向流动；

控制器，用于在所述加热板（2）处于加热状态时通过所述气路切换组件（3）控制所述气流通道（21）与所述烘干室（1）内连通，还用于在所述加热板（2）处于冷却状态时通过所述气路切换组件（3）控制所述气流通道（21）与所述烘干室（1）外连通。

2.根据权利要求1所述的电加热式烘干系统，其特征在于，所述加热板（2）包括：加热元件（23）和置物隔板（22），所述加热元件（23）设置在所述置物隔板（22）下方，所述气流通道（21）位于所述置物隔板（22）内。

3.根据权利要求1所述的电加热式烘干系统，其特征在于，所述气路切换组件（3）包括：第一进气气路、第一出气气路、第二进气气路和第二出气气路，所述第一进气气路包括第一开关阀（31），所述第一开关阀（31）与所述气流通道（21）的进气端连接，所述第一出气气路包括第二开关阀（32），所述第二开关阀（32）与所述气流通道（21）的出气端连接，所述第二进气气路包括第三开关阀（33），所述第三开关阀（33）与所述气流通道（21）的进气端连接，所述第二出气气路包括第四开关阀（34），所述第四开关阀（34）与所述气流通道（21）的出气端连接。

4.根据权利要求3所述的电加热式烘干系统，其特征在于，所述电加热式烘干系统还包括惰性气体存储腔（6），所述第二出气气路穿过所述惰性气体存储腔（6）。

5.根据权利要求3所述的电加热式烘干系统，其特征在于，所述驱动组件（4）包括第一气泵（41）和第二气泵（42），所述第一气泵（41）安装在所述第一进气气路上，所述第二气泵（42）安装在所述第二进气气路上。

6.根据权利要求1所述的电加热式烘干系统，其特征在于，所述气流通道（21）包括多条平行设置的气流支路（211），所述气流支路（211）用于将进入所述气体通道的气体分流输送。

7.根据权利要求6所述的电加热式烘干系统，其特征在于，所述加热板（2）靠近进气端的一侧设有用于将气体均匀送入各条所述气流支路（211）的匀流板（7）。

8.根据权利要求2所述的电加热式烘干系统，其特征在于，所述加热元件（23）包括若干个电热管，所述电热管与所述控制器电性连接，所述控制器能调节所述电热管的加热功率。

9.根据权利要求1所述的电加热式烘干系统，其特征在于，所述电加热式烘干系统还包括温度传感器，所述温度传感器安装在所述烘干室（1）内，当所述加热板（2）处于加热状态且所述温度传感器检测的温度低于第一阈值时，所述控制器通过所述驱动组件（4）提高所述气流通道（21）中的气体流速；当所述加热板（2）处于加热状态且所述温度传感器检测的温度高于第一阈值时，所述控制器通过所述驱动组件（4）降低所述气流通道（21）中的气体流速。

10.根据权利要求9所述的电加热式烘干系统，其特征在于，所述电加热式烘干系统还包括显示屏（8），所述显示屏（8）与所述控制器电性连接，所述显示屏（8）用于显示所述温度传感器检测的温度。

Images