CN204293888U - 一种喷雾干燥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种喷雾干燥装置，包括喷雾装置、通过物料输送管与所述喷雾装置连接的雾化喷头、干燥塔、加热桶、送风机和冷却设备；所述雾化喷头伸入至所述干燥塔的内部，所述送风机与所述加热桶连接，所述加热桶通过管道与所述干燥塔的顶部连接；所述加热桶上设置有蒸汽输入管，且所述加热桶内设置有电加热管；处于所述干燥塔外部的所述物料输送管上设置有一个空气配管，所述空气配管连接有高压空气压缩机，且所述空气配管上还设置有一个单向阀；所述冷却设备设置在所述干燥塔的底部，并与所述干燥塔的出料口连接。该喷雾干燥装置克服了现有技术中由于粉末物料具有较高温度而存在的包装不便或包装时易结块的现象。

Description

一种喷雾干燥装置

技术领域

本实用新型涉及药物生产设备领域，尤其是涉及一种喷雾干燥装置。

背景技术

液态物料通常用喷雾干燥系统干燥成可流动的、具有一定粒度的低密度粉状产品，喷雾干燥的基本原理是将液态物料雾化为所要求的粒度及粒度分布，与高温非饱和气体接触，液滴被气体夹带去除，得到干燥的粉末状产品。喷雾干燥系统一般由鼓风设备、空气过滤器、空气加热器、干燥塔、喷雾器、输料泵等组成，其连接方式：鼓风机、空气过滤器、空气加热器、干燥塔的顶端依次连接；输料泵、喷雾器依、干燥塔的塔身依次连接。

液体物料经输料泵进入喷雾器(其喷头一般是伸入到干燥塔内部的)并形成雾状，再与由空气加热器输入的热风接触，在瞬间将大部分水分除去，使物料中的固体物质干燥成粉末，并从塔底排除后被收集。

对于喷雾器，目前主要有离心喷雾、压力喷雾和气流喷雾三种方式。离心喷雾是利用离心方式达到物料雾化；压力喷雾是利用高压泵的压力达到物料雾化；气流喷雾是利用高压空气的流速达到物料雾化。离心喷雾、压力喷雾是目前两种比较常用的方法，但是，离心喷雾和高压喷雾设备对高粘度或高固形物的原料在输送和干燥方面不能有效解决，只能通过在原料中添加溶液或其它能降低粘度的物料以提高喷雾效果。这样既造成设备生产能力低，又造成物料及热能的浪费。

另外，由于在干燥的过程中，热风温度较高，进而使得到的粉末状产品的温度也相对较高(一般可达到80℃以上)，对于一些含有活性物质粉末状产品来说，高温会对产品活性物质的活性造成破坏，从而使得产品达不到质量要求。另外，高温粉末状产品也会影响物料的包装，由于高温物料中含有热气，直接包装后常会出现结块的现象。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种喷雾干燥装置，以解决现有技术中存在高粘度或高固形物的原料不易被输送以及干燥后的粉末物料具有较高的温度，进而在包装的过程中会结块的技术问题。

本实用新型提供的喷雾干燥装置，包括喷雾装置、通过物料输送管与所述喷雾装置连接的雾化喷头、干燥塔、加热桶、送风机和冷却设备；

所述雾化喷头伸入至所述干燥塔的内部，所述送风机与所述加热桶连接，所述加热桶通过管道与所述干燥塔的顶部连接；所述加热桶上设置有蒸汽输入管，且所述加热桶内设置有电加热管；

处于所述干燥塔外部的所述物料输送管上设置有一个空气配管，所述空气配管连接有高压空气压缩机，且所述空气配管上还设置有一个单向阀；

所述冷却设备设置在所述干燥塔的底部，并与所述干燥塔的出料口连接。

本实用新型提供的这种喷雾干燥装置，其主要由干燥塔、加热桶及冷却设备三大部分组成。通过蒸汽输入管给加热桶内输入高温蒸汽，高温蒸汽以及加热桶内的电加热管可以使得加热桶内形成大量的热风，同时，送风机可以将加热桶内部的加热后的热风输入到干燥塔内。喷雾装置设置在干燥塔外部(一般为塔顶)，这样，需要干燥的物料首先被输入到喷雾装置中，然后依次通过物料输送管、雾化喷头喷出，在干燥塔内与来自加热桶的高温热气接触，需干燥的物料被分散成很细的像雾一样的微粒(增大水分蒸发面积，加速干燥过程)与来自加热桶的热风接触，在瞬间将大部分水分除去，使物料中的固体物质干燥成粉末。

在本实用新型中，由于处于所述干燥塔外部的所述物料输送管上设置有一个空气配管，所述空气配管连接有高压空气压缩机，这样，通过高压空气压缩机以及单向阀，即可给物料输送管输入定量的高压空气，进一步的增大了物料在管内的流动性，可以有效地加快高粘度或高固形物的原料的输送速度，进而有效的被雾化喷头喷出，并与热风接触，实现干燥过程。另外，由于干燥塔的底部设置有冷却设备，被干燥后获得的粉末物料在输出的时候即会被冷却(一般会被冷却到室温)，进而使得粉末状的物料满足灌装需求，克服了现有技术中由于粉末物料具有较高温度而存在的包装不便或包装时易结块的现象。

可选的，所述冷却设备包括一体设置的内管和外管，所述内管和所述外管之间存在空腔，且所述空腔内填充有循环冷却水；

所述内管的一端与所述干燥塔的出料口连接，另一端连接有物料收集装置。

一体设置的外管和内管以及填充在其间的循环冷却水实现将从干燥塔输出的粉末物料的冷却效果。由于内管是与干燥塔的底部(出料口)连接的，所以输出的物料进入到内管与处在内、外管之间的循环冷却水进行热交换，进而使得粉末物料的温度降低，具体的，可根据粉末状物料的所需温度设置内管的长度，同时换热后的热水可进一步的进行热量回收。

可选的，所述外管和所述内管同轴设置。

同轴设置的内管和外管，环绕在内管外的循环冷却水的量是均匀的，所以其冷却效果更好。

可选的，所述外管的内壁和所述内管的外壁之间设置有多个连接柱。

可选的，所有所述连接柱均与所述内管垂直设置。

可选的，所述冷却设备包括：冷风输入设备、一端与所述干燥塔的出料口连接的直管；所述直管的另一端设置有一个锥形管；

所述锥形管上设置有多个进气孔，所有所述进气孔通过冷风输入管与所述冷风输入设备连接。

通过冷风输入设备将冷风输送到锥形管内，这样，从干燥塔底部输出后再通过直管流经的粉末物料与冷风相接触，进而实现热交换，由于在锥形管上设置有多个进气孔；这样，输入的冷风的量比较大，同时，由于进气孔是设置在锥形管上的，在该管内，由于粉末物料的流经路线较直管相比，有所减小，所以聚集较大量的粉末物料，而从锥形管输入的冷风正好可以与大量的粉末物料进行热交换，进而实现将高温粉末物料冷却的效果。

可选的，所述直管的外壁上设置有排风口，所述排风口上设置有过滤网。

可选的，所有所述进气孔的延伸方向与所述直管的轴线方向垂直。

可选的，所有所述进气孔的轴线均在同一个平面内。

可选的，所述锥形管的外壁上设置有一个测温管口；

所述测温管口设置在所述进气孔与所述锥形管远离所述直管一端的管口之间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的喷雾干燥装置的示意图；

图2为本图1中冷却设置的其中一种结构示意图。

附图标记：

101-喷雾装置  102-物料输送管  103-雾化喷头

104-干燥塔    105-加热桶      106-送风机

107-电加热管  108-蒸汽输入管  109-空气配管

110-冷却设备  201-外管        202-内管

203-连接柱

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，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；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1-2所示，本实施例提供的喷雾干燥装置包括喷雾装置101、通过物料输送管102与所述喷雾装置101连接的雾化喷头103、干燥塔104、加热桶105、送风机106和冷却设备110；所述雾化喷头103伸入至所述干燥塔104的内部，所述送风机106与所述加热桶105连接，所述加热桶105通过管道与所述干燥塔104的顶部连接；所述加热桶105上设置有蒸汽输入管108，且所述加热桶105内设置有电加热管107；处于所述干燥塔104外部的所述物料输送管102上设置有一个空气配管109，所述空气配管109连接有高压空气压缩机，且所述空气配管109上还设置有一个单向阀；所述冷却设备110设置在所述干燥塔104的底部，并与所述干燥塔104的出料口连接。

本实用新型提供的这种喷雾干燥装置，主要由干燥塔104、加热桶105及冷却设备110三大部分组成。通过蒸汽输入管108给加热桶105内输入高温蒸汽，高温蒸汽以及加热桶105内的电加热管107可以使得加热桶105内形成大量的热风，同时，送风机106可以将加热桶105内部的加热后的热风输入到干燥塔104内。喷雾装置101设置在干燥塔104外部(一般为塔顶)，这样，需要干燥的物料首先被输入到喷雾装置101中，然后依次通过物料输送管102、雾化喷头103喷出，在干燥塔104内与来自加热桶105的高温热气接触，需干燥的物料被分散成很细的像雾一样的微粒(增大水分蒸发面积，加速干燥过程)与来自加热桶105的热风接触，在瞬间将大部分水分除去，使物料中的固体物质干燥成粉末。

在本实用新型中，由于处于所述干燥塔104外部的所述物料输送管102上设置有一个空气配管109，所述空气配管109连接有高压空气压缩机，这样，通过高压空气压缩机以及单向阀，即可给物料输送管102输入定量的高压空气，进一步的增大了物料在管内的流动性，可以有效地加快高粘度或高固形物的原料的输送速度，进而有效的被雾化喷头103喷出，并与热风接触，实现干燥过程。另外，由于干燥塔104的底部设置有冷却设备110，被干燥后获得的粉末物料在输出的时候即会被冷却(一般会被冷却到室温)，进而使得粉末状的物料满足灌装需求，克服了现有技术中由于粉末物料具有较高温度而存在的包装不便或包装时易结块的现象。

作为进一步的优选，在另一具体的实施方式中，优选的，所述冷却设备110包括一体设置的内管202和外管201(请参考图2)，所述内管202和所述外管201之间存在空腔，且所述空腔内填充有循环冷却水；

所述内管202的一端与所述干燥塔104的出料口连接，另一端连接有物料收集装置。

由于在干燥塔104内形成的粉末状的物料，其温度一般会达到80℃以上，因此，如何将其进行有效的冷却是至关重要的。在本实施发案中，通过一体设置的外管201和内管202以及填充在其间的循环冷却水实现。由于内管202是与干燥塔104的底部(出料口)连接的，所以输出的物料进入到内管202与处在内、外管201之间的循环冷却水进行热交换，进而使得物料的温度降低，具体的，可根据粉末状物料的所需温度设置内管202的长度，同时换热后的热水可进一步的进行热量回收。

更优选的，所述外管201和所述内管202同轴设置；所述外管201的内壁和所述内管202的外壁之间设置有多个连接柱203；所有所述连接柱203均与所述内管202垂直设置。

同轴设置的内管202和外管201，环绕在内管202外的循环冷却水的量是均匀的，所以其冷却效果更好，而且为了加强内管202和外管201之间的连接牢固性，优选的，外管201的内壁和所述内管202的外壁之间设置有多个连接柱203，外管201和内管202之间通过连接柱203形成固定连接，同时所有的述连接柱203均与所述内管202垂直设置，以形成更佳地连接效果。

在本实用新型的另一个技术方案中，包括喷雾装置101、通过物料输送管102与所述喷雾装置101连接的雾化喷头103、干燥塔104、加热桶105、送风机106和冷却设备110；

所述雾化喷头103伸入至所述干燥塔104的内部，所述送风机106连接在所述加热桶105的底部，所述加热桶105通过管道与所述干燥塔104的顶部连接；所述加热桶105上设置有蒸汽输入管108，且所述加热桶105内设置有多个电加热管107；

处于所述干燥塔104外部的所述物料输送管102上设置有一个空气配管109，所述空气配管109连接有高压空气压缩机，且所述空气配管109上还设置有一个单向阀；

所述冷却设备110设置在所述干燥塔104的底部，并与所述干燥塔104的出料口连接；具体的，冷却设备110包括：冷风输入设备、一端与所述干燥塔104的出料口连接的直管(图中未示出)；所述直管的另一端设置有一个锥形管；所述锥形管上设置有多个进气孔，所有所述进气孔通过冷风输入管与所述冷风输入设备连接。

通过冷风输入设备将冷风输送到锥形管内，这样，从干燥塔104底部，再通过直管流经的粉末物料与冷风相接触，进而实现热交换，由于在锥形管上设置有多个进气孔，这样输入的冷风的量比较大，同时，由于进气孔是设置在锥形管上的，在该管内，由于粉末物料的流经路线较直管相比，有所减小，所以聚集交大量的粉末物料，而从锥形管输入的冷风正好可以与大量的粉末物料进行热交换，进而实现将高温粉末物料冷却的效果。

同时，在本实施方案中，优选的，所述直管的外壁上设置有排风口，所述排风口上设置有过滤网。由于在锥形管内输入了大量的冷风，然而由于进气孔的延伸方向的不同，冷风可能会沿着直管呈与粉末物料的下落方向相反的方式逆向输送；这样，当冷风量太大时，其可能会从干燥塔104的底部进入塔内进而在成不利影响。

因此，在直管的外壁上设置有排风口，所述排风口上设置有过滤网，通过排风口将冷风排出，而且在排风口上设置有过滤网，以防止粉末物料一同随着冷风被排出。另外，在排风的过程中，借助吸风设备(具体设置在排风口的外部)实现冷风排出。

更优选的，所有所述进气孔的轴线均在同一个平面内，这样被输入到锥形管内的冷风较为集中，具有更好的冷却效果，同时，作为更优的方式，形成的平面与直管的轴线垂直，即所有进气孔的延伸方向与直管的轴线是垂直的。这样，当进气管较多时，输入的冷风可形成一个“面”，当从直管掉落的物料经过该“面”时，会瞬间冷却。

另外，为了实时监测冷却效果，准确的判断粉末物料的温度是否被冷却到了预定的温度，优选的，所述锥形管的外壁上设置有一个测温管口；所述测温管口设置在所述进气孔与所述锥形管远离所述直管一端的管口之间。

通过在测温管口通过温度计，即可测得下落的粉末物料的温度，如果温度过高，没有达到冷却所需的温度，则通过调节冷气的输入量，加大冷气输入，以使粉末物料达到所需的冷却温度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种喷雾干燥装置，其特征在于，包括喷雾装置、通过物料输送管与所述喷雾装置连接的雾化喷头、干燥塔、加热桶、送风机和冷却设备；

所述雾化喷头伸入至所述干燥塔的内部，所述送风机与所述加热桶连接，所述加热桶通过管道与所述干燥塔的顶部连接；所述加热桶上设置有蒸汽输入管，且所述加热桶内设置有电加热管；

处于所述干燥塔外部的所述物料输送管上设置有一个空气配管，所述空气配管连接有高压空气压缩机，且所述空气配管上还设置有一个单向阀；

所述冷却设备设置在所述干燥塔的底部，并与所述干燥塔的出料口连接。

2.根据权利要求1所述的喷雾干燥装置，其特征在于，所述冷却设备包括一体设置的内管和外管，所述内管和所述外管之间存在空腔，且所述空腔内填充有循环冷却水；

所述内管的一端与所述干燥塔的出料口连接，另一端连接有物料收集装置。

3.根据权利要求2所述的喷雾干燥装置，其特征在于，所述外管和所述内管同轴设置。

4.根据权利要求3所述的喷雾干燥装置，其特征在于，所述外管的内壁和所述内管的外壁之间设置有多个连接柱。

5.根据权利要求4所述的喷雾干燥装置，其特征在于，所有所述连接柱均与所述内管垂直设置。

6.根据权利要求1所述的喷雾干燥装置，其特征在于，所述冷却设备包括：冷风输入设备、一端与所述干燥塔的出料口连接的直管；所述直管的另一端设置有一个锥形管；

所述锥形管上设置有多个进气孔，所有所述进气孔通过冷风输入管与所述冷风输入设备连接。

7.根据权利要求6所述的喷雾干燥装置，其特征在于，所述直管的外壁上设置有排风口，所述排风口上设置有过滤网。

8.根据权利要求6或7所述的喷雾干燥装置，其特征在于，所有所述进气孔的延伸方向与所述直管的轴线方向垂直。

9.根据权利要求8所述的喷雾干燥装置，其特征在于，所有所述进气孔的轴线均在同一个平面内。

10.根据权利要求9所述的喷雾干燥装置，其特征在于，所述锥形管的外壁上设置有一个测温管口；

所述测温管口设置在所述进气孔与所述锥形管远离所述直管一端的管口之间。