CN204787607U - 一种真空冷冻干燥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种真空冷冻干燥装置，包括制冷机组、干燥罐、支座、真空系统和除湿装置，干燥罐内通过隔板将干燥罐分隔成蓄压捕水仓和干燥仓，除湿装置包括连接板和吸水柱，干燥仓两侧的冷却仓内放置有蒸发管，蒸发管的进出口分别与制冷机组的进出口相连。本实用新型不仅减少了干燥腔、蓄压捕水腔和冷却仓内的冷量和热量之间的相互损耗，而且最大程度的提高了冻干和干燥的效率，冻干和冷冻的效果显著，产品的受热均匀，有效的控制了运行的成本，完全避免了冷机组的体积大，能量的消耗较大，噪音大的困扰，过程中性能稳定，使用方便、工作的效率高、进一步的提高了冻干制品的竞争力，使得冻干技术能够得到更加广泛的应用。

Description

一种真空冷冻干燥装置

技术领域

本实用新型属于真空冻干设备技术领域，具体涉及一种真空冷冻干燥装置。

背景技术

真空冷冻干燥是将含水的物料在低温状态下，将物料中的水冰冻成固态冰晶，在低温真空条件下对物料进行加热，使其冰晶直接升华，升华的水汽由冷阱捕捉，从而使物料在较低的温度下获得干燥，是一种集机械、制冷、真空的控制于一体的一门综合性的应用技术，相对其他的干燥方法，显然，由于低温与真空条件下的干燥，避免了高温对生物活性物质的作用及氧化，虽大限度的保存了物品中的生物活性物质，有又由于升华干燥，物料中的冰晶直接升华，干燥得到的制品呈多孔海绵状结构，使物料原本的外形得到很好的保留，且其复水性能十分良好，复水后的色泽和状态新鲜如初。目前，使用的冷冻干燥机一般都包括一组制冷系统和一个干燥室，制冷系统的蒸发管就布置在干燥室的底部，由于制冷系统与物料放置架共处于干燥室内，该结构形式虽然结构简单，设计合理，其足之处在于制冷系统从底部向上供给冷气，干燥室内上部和下部的温差较大，同一腔室内如此大的温度差异导致其制冷机组的工作效率较低，干燥室顶部的冷冻干燥效果较差，而且绝大多数的冷冻干燥机都是采用制冷机组的的蒸发器来捕捉真空室内蒸发的水分，上述的补水系统在实际的使用过程中发现，制冷机组的体积大，能量的消耗较大，而且还带有一定的噪音，吸收水分的效果差，容易影响干燥的效果，另外，现在现在使用的制冷系统与压缩机制冷为主，电加热的方式进行加热干燥，在使用的过程中发现，温度的发微小，换热的效率不高，运行的成本高，设备发生故障的几率大，冷冻制品的受热满且不均匀等问题。因此，研制开发一种结构紧凑、冷冻干燥效果好、产品受热均匀、能耗低、除湿效果显著、运行成本低、功能完善的真空冷冻干燥装置是客观需要的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构紧凑、冷冻干燥效果好、产品受热均匀、能耗低、除湿效果显著、运行成本低、功能完善的真空冷冻干燥装置。

本实用新型的目的是这样实现的，包括制冷机组、干燥罐、支座、真空系统和除湿装置，干燥罐的一端活动安装有仓门，另一端安装有隔板，隔板上安装有电磁阀，隔板将干燥罐分隔成蓄压捕水仓和干燥仓，除湿装置安装在蓄压捕水仓内，除湿装置包括连接板和吸水柱，蓄压捕水仓的底部设置有漏液口，干燥仓内布置有放置架，放置架上安装有多层搁料盘，每层搁料盘的上方均安装有1～2个微波发生器，搁料盘内从上到下依次布置有防冻层、料盘本体和反射层，干燥仓的两侧安装有桥板，桥板上加工有数个圆孔，桥板与干燥罐罐壁之间形成的弧形空间为冷却仓，冷却仓内放置有蒸发管，蒸发管在冷却仓内呈蛇形布置，蒸发管的进出口分别与制冷机组的进出口相连。

本实用新型通过对干燥罐合理的布置和设计，将干燥罐的制冷、加热和除湿分成独立的腔体，不仅减少了干燥腔、蓄压捕水腔和冷却仓内的冷量和热量之间的相互损耗，而且最大程度的提高了冻干和干燥的效率，相比传统的冷冻干燥机，其冻干和冷冻的效果显著，同时，采用微波发生器进行加热，其加热的速度快，产品的受热均匀，且有效的提高了干燥的效率，减少了干燥的时间，减少了能量的消耗，有效的控制了运行的成本，另外，设计的吸水器可以快速高效的吸收湿空气中的水分，并在磁性压片的压力下，将水分通过微排水管的出水口排出，完全避免了冷机组的体积大，能量的消耗较大，噪音大的困扰。本实用新型在运行的过程中性能稳定，使用方便、工作的效率高、进一步的提高了冻干制品的竞争力，使得冻干技术能够得到更加广泛的应用。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为吸水柱的结构示意图；

图中：1-漏液口，2-隔板，3-吸水柱，31-磁性压片，32-吸收材料，33-微排水管，34-电磁铁，4-第一真空管，5-真空泵，6-手动阀，7-真空计，8-蓄压捕水仓，9-干燥罐，10-微波发生器，11-第二真空管，12-干燥仓，13-杀菌器，14-搁料盘，15-仓门，16-放置架，17-快开手柄，18-支座，19-导轨，20-保温层，21-滚轮，22-桥板，23-蒸发管，24-冷却仓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1～3所示，本实用新型包括制冷机组、干燥罐9、支座18、真空系统和除湿装置，干燥罐9的一端活动安装有仓门15，另一端安装有隔板2，隔板2上安装有电磁阀，隔板2将干燥罐9分隔成蓄压捕水仓8和干燥仓12，除湿装置安装在蓄压捕水仓8内，除湿装置包括连接板和吸水柱3，蓄压捕水仓8的底部设置有漏液口1，干燥仓12内布置有放置架16，放置架16上安装有多层搁料盘14，每层搁料盘14的上方均安装有1～2个微波发生器10，搁料盘14内从上到下依次布置有防冻层、料盘本体和反射层，干燥仓12的两侧安装有桥板22，桥板22上加工有数个圆孔，桥板22与干燥罐罐9壁之间形成的弧形空间为冷却仓24，冷却仓24内放置有蒸发管23，蒸发管23在冷却仓24内呈蛇形布置，蒸发管23的进出口分别与制冷机组的进出口相连。

进一步的，所述真空系统包括真空管路和真空泵5，所述真空管路包括第一真空管4和第二真空管11，所述第一真空管4设置在蓄压捕水仓8的罐壁上，所述第二真空管11设置在干燥仓12的罐壁上，所述第一真空管4上安装有手控阀6和真空计7，所述第二真空管11上安装有放气阀，当不需要抽真空时，手动阀6处于关闭状态，可随时保护干燥仓12内的产品免受来自真空泵5及外部的污染，当干燥仓12内需要充入空气时，则可以打开放气阀开实现。

优选地，所述仓门15上安装有快开手柄17，方便仓门15的快速打开和关闭。

进一步的，所述干燥仓12的顶部安装有杀菌器13，是为了能够及时的消除产品在速冻的过程中的产生细菌，以便随时保证干燥仓12内的空气洁净，所述的杀菌器13可以是紫外线杀菌器或者臭氧杀菌器。

本实用新型在使用的过程中，首先通过快开手柄17打开仓门15，将装有冷冻制品的放置架16送入到干燥仓12内，为了放置架16进出仓门方便，所述放置架16的底部安装有滚轮21，所述干燥仓12底部的管壁上对称设置有与滚轮21相匹配的导轨19，放置架16固定后，关闭好仓门15，然后制冷制冷机组开始向冷却仓24内提供冷量，冷量从两侧桥板22的圆孔对流式的进入到干燥仓12内，其工作的效率高，冷量分布比较均匀，同时冻干过程中产生的湿空气在电磁阀的作用下，进入到蓄压捕水仓8内，进入蓄压捕水仓8内的湿空气在数根吸水柱3的作用下，能够快速的将湿空气内的水分快速的吸出，所述吸水柱3包括磁性压片31、吸收材料32、微排水管33和电磁铁34，所述电磁铁34设置在微排水管33内，所述微排水管33外装有磁性压片31，所述磁性压片31与微排水管33之间的空隙内装有吸收材料32，吸出的水分通过漏液口1排出，而空气则在真空泵5的作用下通过真空管路排出，当干燥仓内12的产品冷冻至结晶时，关闭制冷系统，打开微波发生器10，通过微波发生器10来实现对干燥仓12内的产品进行加热。

Claims (6)

1.一种真空冷冻干燥装置，包括制冷机组、干燥罐（9）、支座（18）、真空系统和除湿装置，其特征在于：所述干燥罐（9）的一端活动安装有仓门（15），另一端安装有隔板（2），隔板（2）上安装有电磁阀，隔板（2）将干燥罐（9）分隔成蓄压捕水仓（8）和干燥仓（12），所述除湿装置安装在蓄压捕水仓（8）内，除湿装置包括连接板和吸水柱（3），蓄压捕水仓（8）的底部设置有漏液口（1），所述干燥仓（12）内布置有放置架（16），放置架（16）上安装有多层搁料盘（14），每层搁料盘（14）的上方均安装有1～2个微波发生器（10），搁料盘（14）内从上到下依次布置有防冻层、料盘本体和反射层，所述干燥仓（12）的两侧安装有桥板（22），所述桥板（22）上加工有数个圆孔，所述桥板（22）与干燥罐罐（9）壁之间形成的弧形空间为冷却仓（24），冷却仓（24）内放置有蒸发管（23），蒸发管（23）在冷却仓（24）内呈蛇形布置，蒸发管（23）的进出口分别与制冷机组的进出口相连。

2.根据权利要求1所述的一种真空冷冻干燥装置，其特征在于：所述吸水柱（3）包括磁性压片（31）、吸收材料（32）、微排水管（33）和电磁铁（34），所述电磁铁（34）设置在微排水管（33）内，所述微排水管（33）外装有磁性压片（31），所述磁性压片（31）与微排水管（33）之间的空隙内装有吸收材料（32）。

3.根据权利要求1所述的一种真空冷冻干燥装置，其特征在于：所述真空系统包括真空管路和真空泵（5），所述真空管路包括第一真空管（4）和第二真空管（11），所述第一真空管（4）设置在蓄压捕水仓（8）的罐壁上，所述第二真空管（11）设置在干燥仓（12）的罐壁上，所述第一真空管（4）上安装有手控阀（6）和真空计（7），所述第二真空管（11）上安装有放气阀。

4.根据权利要求1所述的一种真空冷冻干燥装置，其特征在于：所述放置架（16）的底部安装有滚轮（21），所述干燥仓（12）底部的管壁上对称设置有与滚轮（21）相匹配的导轨（19）。

5.根据权利要求1所述的一种真空冷冻干燥装置，其特征在于：所述仓门（15）上安装有快开手柄（17）。

6.根据权利要求1所述的一种真空冷冻干燥装置，其特征在于：所述干燥仓（12）的顶部安装有杀菌器（13）。