CN1908561A - 安全节能的微波真空自动连续干燥机 - Google Patents

Abstract

本发明主要涉及一种微波干燥机的结构，尤其涉及微波真空干燥机的结构。一种安全节能的微波真空自动连续干燥机，包括罐体(A)，上料系统(8)，真空系统(9)，在罐体(A)上设有微波加热系统(1)，其主要特点是还包括有在罐体(A)内设有传送装置(6)，在传送装置(6)的下方设有出料装置(5)；其罐体(A)内的材料为非金属材料。在保证强度、韧度的基础上，避免了真空状态下金属在微波加热时打火放电的现象。本发明采用微波辐射加热的方式，利用微波高效、易控、消毒、杀菌、加热迅速、加热均匀、脱水迅速、保鲜的特点，降低功耗，提高效率。

Description

安全节能的微波真空自动连续干燥机

技术领域：

本发明主要涉及一种微波干燥机的结构，尤其涉及微波真空干燥机的结构。

背景技术：

传统的物料干燥，尤其是在中药浓缩工艺中，由于提取物一般是稠胶状的物料，因为其比较粘稠，内部不易干透，所以使用常规的烘干方法，如蒸汽烘干或真空干燥存在周期长、功耗大、温度高、效率低，加热不均匀，保鲜性能差等缺点。为了解决上述问题，专利号03243669.6，名称为“浸膏微波真空干燥机”的专利公开了一种方案，在原真空加热的基础之上，增加了微波加热，利用微波能在真空状态下能量传递不受影响，使药物水分蒸发，达到快速干燥的目的。该方案存在的问题是物料在加热的过程中，由于其干燥过程工艺不连续，所以效率仍然比较低。不能适应中药厂生产的需要。另外上述方案对微波罐体内的材料没有涉及，微波加热时罐体内的材料为金属材料，易产生火花，存在有不安全的因素。

发明内容：

本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种安全节能的微波真空自动连续干燥机。

本发明的目的可以通过采用以下技术方案来实现：一种安全节能的微波真空自动连续干燥机，包括罐体(A)，上料系统(8)，真空系统(9)，在罐体(A)上设有微波加热系统(1)，其主要特点是还包括有在罐体(A)内设有传送装置(6)，在传送装置(6)的下方设有出料装置(5)；其罐体(A)内的材料为非金属材料。在保证强度、韧度的基础上，避免了真空状态下金属在微波加热时打火放电的现象。

安全节能的微波真空自动连续干燥机的传送装置(6)包括有在支架(61)的两端分别固连有主动轮(62)及从动轮(63)，其上设有传动带(64)，主动轮(62)上的转轴一端通过动密封装置伸出罐体(A)与动力传动轴相连接；其动力轴由与电机(E)驱动的减速器相驱动。

本发明还包括在传动带(64)的末端设有弹性铲刀(69)；在传动带(64)的下端设有转动的毛刷(6a)。

所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机的传送装置(6)为平带传输或为履带传输。

传送装置(6)的非金属材料为陶瓷或为聚四氟乙烯或为聚丙烯或为玻璃。所述的传动带(64)的材料为聚四氟乙烯或为聚丙烯或为硅橡胶。

所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机的传送装置(6)还包括有在传动带(64)上方的支架(61)上设有碾压轮(65)，在与碾压轮(65)相对应的传动带(64)的下方设有碾压平板(67)。当出料管(83)将物料铺在传动带(64)上，由碾压平板(67)与碾压轮(65)将物料碾压平整，均匀，使其均匀干燥。

所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机的传送装置(6)还包括有在传动带(64)上方的支架(61)上设有切断器(66)，在与切断器(66)相对应的传动带(64)的下方设有切断平板(68)。切断器(66)为齿形刀刃，可将铺在传动带(64)上的物料进行轴向或径向切断，使稠胶状的物料切成条状或切成块状，使其干透，并有利于从带上将物料铲下来。

所述的传送装置(6)包括有在罐体(A)中可设有1-8组传送装置(6)。该装置设为1-3列，每列可平行设置。

安全节能的微波真空自动连续干燥机的上料系统(8)包括有与罐体(A)用管道连接的搅拌釜(81)、输送泵(82)及设在罐体(A)内输送带(64)上方的出料管(83)。

本发明的微波加热系统(1)在罐体(A)上设有微波馈入口(14)，其内设有非金属隔离板(13)，微波馈入口(14)上设有激励腔(15)，微波源(11)与微波馈入口(14)之间设有波导(12)；在罐体(A)上沿圆周可设有多排微波馈入口(14)。

所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机还包括有出料装置(5)在承接物料槽(52)内设有推进器(51)，推进器(51)的出口端连接有真空连续出料装置(53)。该装置已申请专利。

在实际生产中，有许多物品是不能在高温条件下进行干燥处理的，如一些药品、化学制品、营养食品以及人参、鹿茸等高档中草药材。为了保证产品质量，其干燥处理必须在低于100℃或室温的条件下进行。众所周知，气压降低，水的沸点也降低，如在一个大气压(101.3kp)下，水的沸点是100℃而在0.073大气压下，水的沸点是40℃，在真空条件下，加热物体可使物体内部水份在无温升状态下蒸发。由于真空条件下空气对流难以进行，只有依靠传导的方式为物料提供热能，常规真空干燥方法的传导速度很缓慢，效率低，并且温度控制难度大，被加热物料还会产生内外温差。而微波加热是一种辐射加热，是微波与物料直接发生作用，使其里外同时被加热，无须通过对流或传导来传递热量，所以加热速度快，干燥效率高，干燥质量也高。能最大限度地保存物料的活性和食物中的维生素、原有色泽和营养成分的功效。

采用微波辐射加热的方式，利用微波高效、易控、消毒、杀菌、加热迅速、加热均匀、脱水迅速、保鲜的特点，降低功耗，提高效率。

与其它干燥技术和干燥设备相比，具有以下特点：

1.高效：常规的真空干燥设备中，(假定真空压力7.37kpa，物料脱水温度为40℃，1kg水汽化热是574大卡)由于在真空场合下，热量通过对流传递十分困难，只能传导进行，加热速度慢，干燥周期长，能耗大。微波真空干燥设备采用的是辐射传能，是介质整体加热，无需其它传热媒介，避免了上述缺点，所以速度快，效率高，干燥周期大大缩短，能耗降低。与常规干燥技术相比，可提高工效四倍以上。

2.易控：由于设计了传送装置(6)便于连续生产及实现自动化，微波功率有可快速调整及无惯性的特点，易于及时控制，便于工艺参数的调整和确定。

3.此外微波设备有消毒、杀菌之功效，产品安全卫生，保质期可延长2～5倍。

4.加热均匀：无论物体的各部位形状如何，它是使物体表里同时均匀渗透电磁波(微波)而产生热能。不像传统加热那样，会产生外焦内生的现象。

5.脱水迅速：由于微波加热速度快，就有了脱水速度快的一个因素。而真空冻干法虽然也有此条件，但是，由于物料是在结冰情况下，通过水的升华脱水方式，升华的过程是很慢的，也达不到迅速脱水效果。所以，冻干法脱水周期过长，也就耗能大，于是，冻干法在食品医药等行业的广泛的应用受到了极大的限制。

6.节能高效：由于含有水分的物质容易吸收微波而发热，因此，除少量的传输损耗外，几乎无其它损耗。故热效率高、节能。它比远红外线加热节能三分之一以上。

7.防霉、杀菌、保鲜：微波加热具有热力和生物效应，能在较低的温度下灭菌和防霉。由于加热速度快、时间短，能最大限度地保存物料的活性和食品中的维生素、原有的色泽和营养成分，被加工的食品成为真正的天然又有绿色无害性质的食品。

8.安全无害：由于微波是控制在金属制成的容器内和波导管中工作，有效地防止了微波泄露。在罐体(A)内的材料使用非金属材料，在保证强度、韧度的基础上，避免了真空状态下金属在微波加热时打火放电的现象。没有放射线危害及有害气体的排放，不产生余热和粉尘污染，即不污染食物也不污染环境。

9.产品质量符合国家GMP要求，又由于在冷冻条件下进行粉碎，完全保留了粉碎物料的有效成分，非常具有市场竞争力。

附图说明：

以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述：

图1为本发明实施例1的主视示意图。

图2为图1的B-B剖视图。

图3为本发明实施例2的传送装置(6)示意图。

图4为本发明实施例3的主视示意图。

图5为本发明微波加热系统(1)的示意图。

具体实施方式：

实施例1：见图1、图2、图5，安全节能的微波真空自动连续干燥机，包括罐体A，上料系统8，真空系统9，在罐体A上设有微波加热系统1，在罐体A内设有传送装置6，在传送装置6的下方设有出料装置5；其罐体A内的材料为聚四氟乙烯或为聚丙烯。传送装置6包括有在支架61的两端分别固连有主动轮62及从动轮63，其上设有传动带64，主动轮62上的转轴一端通过动密封装置伸出罐体A与动力传动轴相连接；其动力轴由与电机E驱动的减速器相驱动。在传动带64的末端设有弹性铲刀69；在传动带64的下端设有转动的毛刷6a。传送装置6为平带传输或为履带传输。在罐体A内设有电脑视频监视系统7。

传送装置6的材料为聚四氟乙烯或为聚丙烯。传动带64的材料为聚四氟乙烯传送带或为聚丙烯传送带或为硅橡胶传送带。

传送装置6在传动带64上方的支架61上设有碾压轮65，在与碾压轮65相对应的传动带64的下方设有碾压平板67。

传送装置6在传动带64上方的支架61上设有切断器66，在与切断器66相对应的传动带64的下方设有切断平板68。

传送装置6在罐体A中设为1列，每列平行设置2组。

上料系统8有与罐体A用管道连接的搅拌釜81、输送泵82及设在罐体A内输送带64上方的出料管83。

微波加热系统1在罐体A上设有微波馈入口14，其内设有非金属隔离板13，微波馈入口14上设有激励腔15，微波源11与微波馈入口14之间设有波导12；在罐体A上沿圆周可设有多排微波馈入口14。

出料装置5在承接物料槽52内设有推进器51，推进器51的出口端连接有真空连续出料装置53。

实施例2：见图3，传送装置6为履带传输。其余结构与例1相同。

实施例3：见图4，传送装置6在罐体A中设为1列，每列平行设置8组。其余结构与例1相同。

实施例4：见图1、图2、图5，安全节能的微波真空自动连续干燥机，在罐体A内设有隔断板2，在隔断板2的一侧设有抑制器3和冷却装置4。其余结构与例1相同。该结构已同日申请专利。

本发明工艺流程是先抽腔内真空和预热搅拌釜，然后将待加工物料由真空系统吸入到搅拌釜内，由搅拌釜对物料进行预热搅拌，搅拌均匀后物料经由输送泵输送至封闭的罐体内的输送带上，再由微波发生器均匀加热，物料经碾压轮均匀碾压成饼状，利用真空及微波辐射加热，使被加热物体内部水份在温升的状态下蒸发，所产生的大量水蒸汽由配套的真空系统抽出，因微波加热腔隔离，所以不会产生微波泄露，也不会因抑制装置吸收过多的微波，从而导致能量的损耗，在蒸发过程完毕后，物料进入推进器内，由推进器将物料推至双出料系统，从而保证出料的连续性。在工作过程中，操作人员可通过监视系统(7)实时监视生产过程，干燥完毕后，可选择在位清洗程序，由喷头清洗内腔，清洗的水经由疏水装置A2排出，直到清洗完毕，整个生产工作流程就完成了。

应用例：感冒浸膏的干燥

感冒浸膏，10公斤，干燥前含水43％。本发明微波功率10kw，真空度0.08MP，使用温度47℃，运行时间20分钟。成粉状，含水4％。

Claims (12)

1.一种安全节能的微波真空自动连续干燥机，包括罐体(A)，上料系统(8)，真空系统(9)，在罐体(A)上设有微波加热系统(1)，其特征是还包括有在罐体(A)内设有传送装置(6)，在传送装置(6)的下方设有出料装置(5)；其罐体(A)内的材料为非金属材料。

2.如权利要求1所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机，其特征所述的传送装置(6)包括有在支架(61)的两端分别固连有主动轮(62)及从动轮(63)，其上设有传动带(64)，主动轮(62)上的转轴一端通过动密封装置伸出罐体(A)与动力传动轴相连接；其动力轴由与电机(E)驱动的减速器相驱动。

3.如权利要求1或2所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机，其特征是所述的在传动带(64)的末端设有弹性铲刀(69)；在传动带(64)的下端设有转动的毛刷(6a)。

4.如权利要求3所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机，其特征是所述的传送装置(6)为平带传输或为履带传输。

5.如权利要求4所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机，其特征所述的传送装置(6)的非金属材料为陶瓷或为聚四氟乙烯或为聚丙烯或为玻璃。

6.如权利要求5所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机，其特征所述的传动带(64)的材料为聚四氟乙烯或为聚丙烯或为硅橡胶。

7.如权利要求6所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机，其特征所述的传送装置(6)还包括有在传动带(64)上方的支架(61)上设有碾压轮(65)，在与碾压轮(65)相对应的传动带(64)的下方设有碾压平板(67)。

8.如权利要求7所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机，其特征所述的传送装置(6)还包括有在传动带(64)上方的支架(61)上设有切断器(66)，在与切断器(66)相对应的传动带(64)的下方设有切断平板(68)。

9.如权利要求8所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机，其特征所述的传送装置(6)包括有在罐体(A)中可设有1-8组传送装置(6)。

10.如权利要求9所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机，其特征所述的上料系统(8)包括有与罐体(A)用管道连接的搅拌釜(81)、输送泵(82)及设在罐体(A)内输送带(64)上方的出料管(83)。

11.如权利要求10所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机，其特征所述的微波加热系统(1)在罐体(A)上设有微波馈入口(14)，其内设有非金属隔离板(13)，微波馈入口(14)上设有激励腔(15)，微波源(11)与微波馈入口(14)之间设有波导(12)；在罐体(A)上沿圆周可设有多排微波馈入口(14)。

12.如权利要求11所述的安全节能的微波真空自动连续干燥机，其特征还包括有出料装置(5)在承接物料槽(52)内设有推进器(51)，推进器(51)的出口端连接有真空连续出料装置(53)。

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