CN205718388U - 一种川芳药材用循环制热式烘干系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种川芳药材用循环制热式烘干系统，其特征在于，主要由烘烤风道(1)，设置在烘烤风道(1)上方的进风风道(2)，设置在进风风道(2)进风口处的除湿机(3)，设置在进风风道(2)出风口处的抽风机(4)，设置在烘烤风道(1)进风口的内壁上的温度传感器(7)，分别与抽风机(4)和温度传感器(7)相连接的控制系统(8)等组成。本实用新型采用热泵来取代了传统的电加热装置，不仅能极大的降低用电的能耗，使其耗电量仅为传统烘干装置的1/4，同时，本实用新型还可通过温度传感器对烘烤风道温度的采集，控制系统能根据该采集的温度信息有效的调节烘烤风道内的烘烤温度。

Description

一种川芳药材用循环制热式烘干系统

技术领域

本实用新型涉及节能环保领域，具体的说，是一种川芳药材用循环制热式烘干系统。

背景技术

中医在我国有着悠久的历史，其以调理为主治疗为辅的治疗方式而被国内外的病痛患者所青睐。中医使用的许多药材都需要烘干，“川芳”是中医常用的一种中药材，它在烘干时对温度的准确性要求很高，“川芳”在烘干时的温度高了则会被烤焦，而温度低了则又会使“川芳”干燥度不够，长时间存放时出现发霉或变质。

然而，现有的中药材烘干时多采用电烘烤的方式，由于这种烘干方式的耗电量非常高，同时该烘干方式不能准确的控制烘干的温度，因此不仅使得中药材的烘干的成本偏高，而且使得中药材常被烤焦或干燥度不够，从而导致大量的中药材无法使用，还极大的浪费了电力资源。

因此，提供一种能准确的控制烘干温度的川芳药材烘干系统，便是人们急于解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的中药材烘干时不能准确的控制烘干的温度，同时烘干效率低的缺陷，提供的一种川芳药材用循环制热式烘干系统。

本实用新型通过以下技术方案来实现：一种川芳药材用循环制热式烘干系统，主要由烘烤风道，设置在烘烤风道上方的进风风道，设置在进风风道进风口处的除湿机，设置在进风风道出风口处的抽风机，设置在烘烤风道进风口的内壁上的温度传感器，设置在烘烤风道的内部底面的网状烘干架，设置在进风风道中部的加热装置，以及分别与抽风机和温度传感器相连接的控制系统组成；所述进风风道的进风口和出风口均与烘烤风道相连通。

所述控制系统包括输入端与温度传感器相连接的信号转换处理电路，和输入端与信号转换处理电路的输出端相连接的场效应管驱动控制电路；所述场效应管驱动控制电路的输出端与抽风机相连接。

所述信号转换处理电路由三极管VT，正极经电阻R1后与三极管VT的基极相连接、负极接地的极性电容C1，P极与极性电容C1的负极相连接、N极顺次经电阻R4和电感L1后与三极管VT的集电极相连接的二极管D1，一端与三极管VT的发射极相连接、另一端与二极管D1的N极相连接的电阻R4，负极与三极管VT的基极相连接、正极顺次经电阻R3和电阻R2后与二极管D1的P极相连接的极性电容C2，以及P极与电阻R3与电阻R2的连接点相连接、N极与三极管VT的集电极相连接的二极管D2组成；所述极性电容C1的正极作为信号转换处理电路的输入端；所述三极管VT的集电极作为信号转换处理电路的输出端。

所述场效应管驱动控制电路由控制芯片U，场效应管MOS1，场效应管MOS2，负极与控制芯片U的VIN管脚相连接、正极经电阻R9后与场效应管MOS1的漏极相连接的极性电容C3，负极与场效应管MOS1的漏极相连接、正极经电阻R10后与场效应管MOS1的栅极相连接的极性电容C5，P极顺次经电阻R7和电阻R6后与控制芯片U的LD管脚相连接、N极与控制芯片U的PWM管脚相连接的二极管D3，正极与控制芯片U的LD管脚相连接、负极经电阻R8后与二极管D3的N极相连接的极性电容C4，P极经电阻R13后与控制芯片U的ROTP管脚相连接、N极经电阻R16后与场效应管MOS2的源极相连接的二极管D4，正极与二极管D4的N极相连接、负极顺次经电阻R15和电阻R14后与控制芯片U的CS管脚相连接的极性电容C6，一端与控制芯片U的RL管脚相连接、另一端与场效应管MOS2的栅极相连接的可调电阻R12，P极经电阻R11后与场效应管MOS1的漏极相连接、N极与场效应管MOS2的漏极相连接的二极管D5，以及N极经电感L2后与场效应管MOS2的漏极相连接、P极与二极管D5的P极相连接的发光二极管VD组成；所述控制芯片U的VIN管脚与三极管VT的集电极相连接，该控制芯片U的OUT管脚与场效应管MOS1的源极相连接；同时，该控制芯片U的VC管脚与外部电源VCC相连接，该控制芯片U的GND管脚接地；所述二极管D5的P极与发光二极管VD的N极共同形成场效应管驱动控制电路的输出端。

为了确保本实用新型的实际使用效果，所述控制芯片U则优先采用了AX9021集成芯片来实现。

为了确保本实用新型的除湿效果，所述除湿机为三台，且其中两台除湿机平行的分布在进风风道的两侧，而另一台则设置在烘烤风道的出风口与进风风道的进风口连接处。

进一步地，所述加热装置为热泵，且该热泵的机组位于进风风道的外侧，而其冷凝管则设置在进风风道的内部。

所述冷凝管在进风风道的内部呈波浪形或螺旋形布置。

为确保使用效果，所述热泵为空气热泵、水源热泵和地源热泵。

为确保烘烤的川芳药材能均匀的受热，同时提高川芳药材的烘干效率，因此在本实用新型的烘烤风道的内部还设置了网孔为0.2～0.8cm的正方形孔的网状烘干架，还可设置为直径为0.3～1cm的圆形孔。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本实用新型采用热泵来取代了传统的电加热装置，不仅能极大的降低用电的能耗，使其耗电量仅为传统烘干装置的1/4，同时，本实用新型还可通过温度传感器对烘烤风道温度的采集，控制系统能根据该采集的温度信息有效的调节烘烤风道内的烘烤温度。

(2)本实用新型的控制系统中的信号转换处理电路能对温度传感器输出的电信号进行滤波，过滤掉电信号中的谐波，该电路并能将滤波理后的电信号转换为电载波信号；同时，控制系统的场效应管驱动控制电路能根据温度传感器采集的温度信息输出相应的驱动电流对抽风机的转速进行调节，从而提高了本实用新型对川芳药材烘干的准确性，同时有效提高了本实用新型的工作效率，且有效的节约了电力资源。

(3)本实用新型的整体结构简单，操作方便。同时，本实用新型的网状烘烤架能使热风通过网孔均匀的对川芳药材进行烘干，从而确保了川芳药材的烘干质量，并有效的提高了本实用新型的烘烤效率。

(4)本实用新型的网状烘烤架的网孔为0.2～0.8cm的正方形网孔或直径为0.3～1cm的圆形孔，该网孔可让热风通过对川芳药材的烘干时形成对流，有效的提高了本实用新型的烘干效率，同时防止了川芳药材从网状烘烤架上掉落。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的正方形网孔的网状烘烤架的俯视结构示意图。

图3为本实用新型的圆形网孔的网状烘烤架的俯视结构示意图。

图4为本实用新型的控制系统的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1、2、3所示，本实用新型包括烘烤风道1，进风风道2，除湿机3，抽风机4，加热装置5，网状烘干架6，温度传感器7，以及控制系统8组成。其中，烘烤风道1是由水泥和砖垒砌而成，其内部底面设有用于网状烘干架6移动的轨道，该网状烘干架6的网孔为0.2～0.8cm的正方形网孔，烘烤风道1内的热风通过网状烘干架6的网孔形成对流，从而有效的提高了本实用新型的烘干效率。同时本实用新型还可将0.2～0.8cm的正方形网孔设置为直径为0.3～1cm的圆形孔。进风风道2位于烘烤风道1的上方，其由位于烘烤风道1顶部的隔板隔离而成，也可以用单独的金属、水泥或木材等构成。

本实用新型的温度传感器7则优先采用了DS18B20温度传感器来实现，该温度传感器7则设置在烘烤风道1的进风口端的内壁上，其用于采集烘烤风道1内热风的温度，并将采集的温度信息传输给与其相连接的控制系统8，该控制系统8内储存有川芳药材烘干所需的烘干温度值，且川芳药材烘干所需的烘干温度值为35～50℃，当温度传感器7采集的温度小于35℃时，控制系统8接受到该信息后则输出高电流控制相连接的抽风机4提高转速，增加烘烤风道1内的热风量，使烘烤风道1内的温度达到川芳药材所需的烘干温度值。当温度传感器7采集的温度大于50℃时，控制系统8接受到该信息后则输出低电流控制相连接的抽风机4降低转速，即降低烘烤风道1内的热风量，使烘烤风道1内的温度及时降低到川芳药材所需的烘干温度值范围内。从而有效的确保了川芳药材能在正常的烘干温度下进行烘干，有效的提高了川芳药材的烘干质量。

同时，所述进风风道2设有一个进风口和一个出风口，且该进风口和出风口均与烘烤风道1相连通。为确保能将进风风道2内高温空气输送到烘烤风道1内部进行川芳药材烘烤，因此在进风风道2的出风口处设有抽风机4。同时，为确保进风风道2内能产生干燥的高温空气，因此本实用新型在烘烤风道1的出风口与进风风道2的进风口连接处设置了一台除湿机3，同时在沿着进风风道2的中心轴线方向平行的设置了两台除湿机3，以确保在进风风道2的进风口处形成“S”形的空气流动通道。为了对所述进风风道2吸入外部的新鲜空气进行除湿加热，使其形成干燥的高温空气，因此本实用新型独创性的采用热泵来作为加热装置5，以取代传统的电加热方式。

为了确保对干燥冷空气的加热效果，本实用新型的热泵需要进行部分结构改动，即需要将传统的热泵的机组51和其冷凝管52进行分离，使其机组51部分位于进风风道2的外侧，而其冷凝管52则位于进风风道2的内部。如此设置后，机组51内部的冷媒从外界空气中吸收热能后形成高温气体，经压缩机压缩后形成高温高压气体，且该高温高压气体输送至位于进风风道2内部的冷凝管52内部。从进风口进入的冷空气经除湿机3除湿后，再与冷凝管52进行充分的接触，使得冷凝管释放出的高温能充分的对干燥的冷空气进行加热，从而使得进风风道2内部的高温干燥空气能从出风口进入到烘烤风道1中，以对川芳药材进行烘烤。

为了确保冷凝管52对干燥冷空气的加热效果，该冷凝管52需要在进风风道2的内部呈波浪形或螺旋形布置。根据情况，该冷凝管52需要均匀的分布在进风风道2的内部，即冷凝管52呈波浪形或螺旋形的平面需要与进风风道2的中心轴线垂直。该冷凝管52在进风风道2内部的排列层数可以根据实际情况来确定，优先制作为3排以上。同时，本实用新型为了确保进风风道2内的空气的流通，便也在进风风道2内设置了用于加快空气流通的抽风机4。

本实用新型的热泵优先采用空气源热泵来实现，能有效的节约电力资源。根据实际情况，也可以采用水源热泵或地源热泵来实现。

如图4所示，所述控制系统包括信号转换处理电路和场效应管驱动控制电路；所述信号转换处理电路由三极管VT，电感L1电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，极性电容C1，极性电容C2，二极管D1，以及二极管D2组成。

连接时，极性电容C1的正极经电阻R1后与三极管VT的基极相连接、负极接地。二极管D1的P极与极性电容C1的负极相连接、N极顺次经电阻R4和电感L1后与三极管VT的集电极相连接。电阻R4的一端与三极管VT的发射极相连接、另一端与二极管D1的N极相连接。极性电容C2的负极与三极管VT的基极相连接、正极顺次经电阻R3和电阻R2后与二极管D1的P极相连接。

同时，二极管D2的P极与电阻R3与电阻R2的连接点相连接、N极与三极管VT的集电极相连接。所述极性电容C1的正极作为信号转换处理电路的输入端并与温度传感器7相连接；所述三极管VT的集电极作为信号转换处理电路的输出端并与场效应管驱动控制电路相连接。

进一步地，所述场效应管驱动控制电路由控制芯片U，场效应管MOS1，场效应管MOS2，发光二极管VD，电阻R6，电阻R7，电阻R8，电阻R9，电阻R10，电阻R11，电阻R12，电阻R13，电阻R14，电阻R15，电阻R16，极性电容C3，极性电容C4，极性电容C5，极性电容C6，二极管D3，二极管D4，以及二极管D5组成。

连接时，极性电容C3的负极与控制芯片U的VIN管脚相连接、正极经电阻R9后与场效应管MOS1的漏极相连接。极性电容C5的负极与场效应管MOS1的漏极相连接、正极经电阻R10后与场效应管MOS1的栅极相连接。二极管D3的P极顺次经电阻R7和电阻R6后与控制芯片U的LD管脚相连接、N极与控制芯片U的PWM管脚相连接。

其中，极性电容C4的正极与控制芯片U的LD管脚相连接、负极经电阻R8后与二极管D3的N极相连接。二极管D4的P极经电阻R13后与控制芯片U的ROTP管脚相连接、N极经电阻R16后与场效应管MOS2的源极相连接。极性电容C6的正极与二极管D4的N极相连接、负极顺次经电阻R15和电阻R14后与控制芯片U的CS管脚相连接。可调电阻R12的一端与控制芯片U的RL管脚相连接、另一端与场效应管MOS2的栅极相连接。二极管D5的P极经电阻R11后与场效应管MOS1的漏极相连接、N极与场效应管MOS2的漏极相连接。发光二极管VD的N极经电感L2后与场效应管MOS2的漏极相连接、P极与二极管D5的P极相连接。

所述控制芯片U的VIN管脚与三极管VT的集电极相连接，该控制芯片U的OUT管脚与场效应管MOS1的源极相连接；同时，该控制芯片U的VC管脚与外部电源VCC相连接，该控制芯片U的GND管脚接地；所述二极管D5的P极与发光二极管VD的N极共同形成场效应管驱动控制电路的输出端并与抽风机4相连接。

运行时，信号转换处理电路对温度传感器输出的电信号进行滤波，过滤掉电信号中的谐波，该电路并将滤波理后的电信号转换为电载波信号；同时，控制系统的场效应管驱动控制电路则根据温度传感器采集的温度信息输出相应的驱动电流对抽风机的转速进行调节，从而提高了本实用新型对川芳药材烘干的准确性，同时有效提高了本实用新型的工作效率，且有效的节约了电力资源。为了更好的实施本实用新型，所述的控制芯片U则优先采用了性能稳定的AX9021集成芯片来实现。

按照上述实施例，即可很好的实现本实用新型。

Claims (9)

1.一种川芳药材用循环制热式烘干系统，其特征在于，主要由烘烤风道(1)，设置在烘烤风道(1)上方的进风风道(2)，设置在进风风道(2)进风口处的除湿机(3)，设置在进风风道(2)出风口处的抽风机(4)，设置在烘烤风道(1)进风口的内壁上的温度传感器(7)，设置在烘烤风道(1)的内部底面的网状烘干架(6)，设置在进风风道(2)中部的加热装置(5)，以及分别与抽风机(4)和温度传感器(7)相连接的控制系统(8)组成；所述进风风道(2)的进风口和出风口均与烘烤风道(1)相连通；所述控制系统(8)包括输入端与温度传感器(7)相连接的信号转换处理电路，和输入端与信号转换处理电路的输出端相连接的场效应管驱动控制电路；所述场效应管驱动控制电路的输出端与抽风机(4)相连接；所述信号转换处理电路由三极管VT，正极经电阻R1后与三极管VT的基极相连接、负极接地的极性电容C1，P极与极性电容C1的负极相连接、N极顺次经电阻R4和电感L1后与三极管VT的集电极相连接的二极管D1，一端与三极管VT的发射极相连接、另一端与二极管D1的N极相连接的电阻R4，负极与三极管VT的基极相连接、正极顺次经电阻R3和电阻R2后与二极管D1的P极相连接的极性电容C2，以及P极与电阻R3与电阻R2的连接点相连接、N极与三极管VT的集电极相连接的二极管D2组成；所述极性电容C1的正极作为信号转换处理电路的输入端；所述三极管VT的集电极作为信号转换处理电路的输出端。

2.根据权利要求1所述的一种川芳药材用循环制热式烘干系统，其特征在于，所述场效应管驱动控制电路由控制芯片U，场效应管MOS1，场效应管MOS2，负极与控制芯片U的VIN管脚相连接、正极经电阻R9后与场效应管MOS1的漏极相连接的极性电容C3，负极与场效应管MOS1的漏极相连接、正极经电阻R10后与场效应管MOS1的栅极相连接的极性电容C5，P极顺次经电阻R7和电阻R6后与控制芯片U的LD管脚相连接、N极与控制芯片U的PWM管脚相连接的二极管D3，正极与控制芯片U的LD管脚相连接、负极经电阻R8后与二极管D3的N极相连接的极性电容C4，P极经电阻R13后与控制芯片U的ROTP管脚相连接、N极经电阻R16后与场效应管MOS2的源极相连接的二极管D4，正极与二极管D4的N极相连接、负极顺次经电阻R15和电阻R14后与控制芯片U的CS管脚相连接的极性电容C6，一端与控制芯片U的RL管脚相连接、另一端与场效应管MOS2的栅极相连接的可调电阻R12，P极经电阻R11后与场效应管MOS1的漏极相连接、N极与场效应管MOS2的漏极相连接的二极管D5，以及N极经电感L2后与场效应管MOS2的漏极相连接、P极与二极管D5的P极相连接的发光二极管VD组成；所述控制芯片U的VIN管脚与三极管VT的集电极相连接，该控制芯片U的OUT管脚与场效应管MOS1的源极相连接；同时，该控制芯片U的VC管脚与外部电源VCC相连接，该控制芯片U的GND管脚接地；所述二极管D5的P极与发光二极管VD的N极共同形成场效应管驱动控制电路的输出端。

3.根据权利要求2所述的一种川芳药材用循环制热式烘干系统，其特征在于，所述控制芯片U为AX9021集成芯片。

4.根据权利要求3所述的一种川芳药材用循环制热式烘干系统，其特征在于，所述除湿机(3)为三台，且其中两台除湿机(3)平行的分布在进风风道(2)的两侧，而另一台则设置在烘烤风道(1)的出风口与进风风道(2)的进风口连接处。

5.根据权利要求4所述的一种川芳药材用循环制热式烘干系统，其特征在于，所述加热装置(5)为热泵，且该热泵的机组(51)位于进风风道(2)的外侧，而其冷凝管(52)则设置在进风风道(2)的内部。

6.根据权利要求5所述的一种川芳药材用循环制热式烘干系统，其特征在于，所述冷凝管(52)在进风风道(2)的内部呈波浪形或螺旋形布置。

7.根据权利要求6所述的一种川芳药材用循环制热式烘干系统，其特征在于，所述热泵为空气热泵、水源热泵或地源热泵。

8.根据权利要求7所述的一种川芳药材用循环制热式烘干系统，其特征在于，所述网状烘干架(6)的网孔为0.2～0.8cm的正方形孔。

9.根据权利要求7所述的一种川芳药材用循环制热式烘干系统，其特征在于，所述网状烘干架(6)的网孔为直径为0.3～1cm的圆形孔。