CN209085201U - 一种干燥箱及恒温油浴真空干燥系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种干燥箱及恒温油浴真空干燥系统，其中：所述干燥箱包括箱体、密封箱门和加热管；加热管进油端、出油端均穿过箱体的外壁延伸至箱体外，其进油端与出油端之间通过循环油泵实现油循环；进油端设置在靠近箱体底部的一端，出油端设置在靠近箱体顶部的一端；所述加热管包括至少两层加热回程折转结构，加热回程折转结构通过第一支撑件固定在箱体内壁，每一层的加热回程折转结构依次首尾相连，组成箱体内的油浴加热管路。本实用新型的干燥箱采用多回程折转结构，能够使得物料加热更加均匀，循环油从下往上循环，使得箱体内的温度分布更加均匀；干燥系统采用油浴恒温加热，温度精准可控，能有效提高干燥效率和干燥效果。

Description

一种干燥箱及恒温油浴真空干燥系统

技术领域

本实用新型涉及一种干燥箱及恒温油浴真空干燥系统，属于干燥设备技术领域。

技术背景

干燥是指在化学工业中，常指借热能使物料中水分(或溶剂)气化，并由惰性气体带走所生成的蒸气的过程。例如干燥固体时，水分(或溶剂)从固体内部扩散到表面再从固体表面气化。

现有常用的干燥方法有真空干燥、冷冻干燥、气流干燥、微波干燥、红外线千燥和高频率干燥等方法。干燥设备中常用的加热方式有电热、蒸汽加热、微波加热，对于涉及易燃易爆物质的加热，电热型干燥设备是不适用的，具有安全隐患。蒸汽加热型干燥设备由于蒸汽温度较高，一般只能控制蒸汽压力，不能直接控制干燥温度，使对于温度较为敏感的化学成分或者热稳定性差的化学成分容易发生变化，分解、转化为其它成分，从而降低干燥后产品中有效化学成分的含量，例如：真空减压干燥，热源为饱和蒸汽，虽然干燥效果较好，但是由于蒸汽温度与蒸汽压力密切相关，工业集成供热的蒸汽压力为0.5～1.0Mpa，因此设备终端蒸汽温度可达130℃以上。如此，容易造成在加热干燥过程中某些有效成分在长时间高温条件下容易分解，从而降低产品含量，使生产成本升高。而微波干燥设备一般造价相对电热型干燥设备和蒸汽加热型干燥设备要昂贵，同时也存在干燥温度不易控制，干燥成本高等问题。

对比文件：CN207922731U公开一种热管式真空干燥箱包括干燥箱，加热装置，支架，排水阀，干燥箱上有热能进口，热能出口，排气口，排水口；排水阀安装在干燥箱外面的排水口上；加热装置通过支架固定安装在干燥箱的箱体上，加热装置包括顶板，底板，侧板，加热管，固定条，导热工质。其主要解决的问题在于采用上下两层的加热装置给料盘内的物料进行上下同时加热。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种干燥箱及恒温油浴真空干燥系统，该干燥箱的热源采用恒温循环油，该干燥系统通过采用油浴恒温加热干燥，能实现温度控制的精确性，减少被加热物质中有效成分的损失，降低生产成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种干燥箱，包括箱体、密封箱门和设置在箱体内的加热管，

所述加热管包括进油端、出油端，进油端、出油端均穿过箱体的外壁延伸至箱体外，其进油端与出油端之间通过循环油泵实现油循环；所述加热管的进油端设置在靠近箱体底部的一端，出油端设置在靠近箱体顶部的一端；

所述加热管包括至少两层加热回程折转结构，每一层的加热回程折转结构通过第一支撑件固定在箱体内壁，每一层的加热回程折转结构依次首尾相连，组成箱体内的油浴加热管路；

所述箱体还设有排气口，所述排气口连接一真空泵，所述真空泵用于对干燥箱抽真空，同时用于排出物料干燥时产生的水汽；所述干燥箱还设有排水系统；

所述箱体内还在每一层的加热回程折转结构的上方设置第二支撑件，第二支撑件用于放置物料盘。

进一步地，

所述每一层的加热回程折转结构中的每一个回程结构呈“U”型或者一端不封口的矩形。

进一步地，

所述加热管进油端与出油端穿过箱体外壁处设置密封件，用于保证箱体的密封，从而保证箱体内的真空状态和热量不会外泄。

本实用新型还提供采用上述干燥箱的恒温油浴真空干燥系统，包括上述干燥箱、真空泵、循环油泵、油浴箱、恒温油浴控制系统；

所述干燥箱的加热管的进油端穿过箱体的外壁与循环油泵的出油口连接，加热管的出油端穿过箱体的外壁与油浴箱的进油口连接，循环油泵的回油口与油浴箱的出油口连接，形成油循环；所述干燥箱的排气口与所述真空泵连接；所述油浴箱内设有恒温加热装置；

所述恒温油浴控制系统包括控制器、设置在干燥箱内的第一温度传感器、压力传感器，设置在油浴箱内第二温度传感器，以及设置在控制电路上的时间继电器和温度继电器；系统刚启动时，时间继电器处于通电状态，温度继电器处于断电状态；所述第一温度传感器、第二温度传感器、压力传感器、时间继电器、温度继电器分别与控制器通讯连接，所述控制器还分别与真空泵、循环油泵、设置在油浴箱内的恒温加热装置电连接。

进一步地，

所述加热管出油端设置第三温度传感器，加热管进油端设置第四温度传感器，所述第三温度传感器、第四温度传感器分别与控制器连接。

上述干燥系统的干燥方法，具体包括如下步骤：

S1、将待干燥物质让入干燥箱内，关好箱门；

S2、开启真空泵抽真空，使箱内真空度达到设定压力；然后开启恒温加热装置，设置加热温度,待油浴箱内的第二温度传感器感受到循环油温度加热至设定温度时，温度继电器线圈通电，循环油泵开启，循环油进入干燥箱内的加热管内，对干燥箱进行加热；

S3、待干燥箱内第一温度传感器感受到的温度达到设定温度时或者从加热管出油端的第三温度传感器感受到的温度和加热管进油端的第四温度传感器感受到的温度的温度差在±0.5℃之内时，时间继电器开始计时，设置循环油泵工作时间，达到设定工作时间时，时间继电器断电，恒温加热装置、循环油泵停止工作；

S4、待干燥箱自然冷却后即可出料。

实际设定的真空度、加热温度、加热时间都根据具体的干燥物质进行设定。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型设计的真空干燥箱的加热管采用至少两层的多回程折转结构，一方面，多回程折转结构能够使得物料加热更加均匀，另一方面，每一层的多回程折转结构首尾相连形成油浴加热管路，使得循环油从下往上循环，也能使得箱体内的温度分布更加均匀，提高干燥效果。

2、本实用新型的干燥系统采用油浴恒温加热，温度精准可控，能解决现有技术中，采用电加热干燥容易引起易燃易爆物质爆炸而带来的安全隐患问题，也能解决蒸汽加热干燥因加热温度不可控而使干燥物质长时间在高温条件下分解，从而降低物质中有效成分含量的问题。

3、本实用新型控制干燥箱加热管出油端与进油端的温度差在±0.5℃之内，通过时间继电器、温度继电器精准控制加热时间和加热温度，实现对干燥过程的精准控制，提高干燥效果和干燥效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的干燥箱箱体结构正视图；

图2为本实用新型实施例1的干燥箱加热管的加热回程折转结构示意图；

图3为本实用新型实施例的恒温油浴真空干燥系统的连接结构示意图；

图4为本实用新型实施例的恒温油浴真空干燥系统的控制系统原理图；

图5为本实用新型实施例2的干燥箱加热管的加热回程折转结构示意图；

附图标记说明：

1-干燥箱、2-油浴箱；3-循环油泵；4-真空泵；5-恒温油浴控制系统；6-时间继电器；7-温度继电器；8-控制器；

11-箱体；12-加热管；121-加热回程折转结构；122-进油端；123-出油端；13-第一支撑件；14-第二支撑件；15-第一传感器；16-第三传感器；17-第四传感器；18-压力传感器；19、排气口；

21-恒温加热装置；22-第二传感器。

具体实施方式

为了更好地阐述该实用新型的内容，下面通过具体实施例及附图对本实用新型进一步的验证。特在此说明，实施例只是为更直接地描述本实用新型，它们只是本实用新型的一部分，不能对本实用新型构成任何限制。

实施例1恒温油浴真空干燥系统实施例

如图1-4所示，本实施例提供一种恒温油浴真空干燥系统，包括干燥箱1、真空泵4、循环油泵3、油浴箱2、恒温油浴控制系统5；

真空泵4与干燥箱1连接，油浴箱2内设有恒温加热装置21；

所述干燥箱包括箱体11、密封箱门和设置在箱体11内的加热管12；

加热管12包括进油端122、出油端123，进油端122、出油端123均穿过箱体11的外壁延伸至箱体11外，其进油端122与出油端123之间通过循环油泵实现油循环；加热管12的进油端122设置在靠近箱体11底部的一端，出油端123设置在靠近箱体11顶部的一端；使得循环油在油浴加热管路内由下往上循环，如此可以使得箱内的温度更加均匀。

加热管12包括至少两层加热回程折转结构121，每一层的加热回程折转结构121通过第一支撑件13固定在箱体11内壁，每一层的加热回程折转结构121依次首尾相连，组成箱体11内的油浴加热管路；

箱体11还设有排气口19，排气口19连接真空泵4，真空泵4用于对干燥箱抽真空，同时用于排出物料干燥时产生的水汽；所述干燥箱还设有排水系统。

所述每一层的加热回程折转结构121中的每一个回程结构呈一端不封口的矩形。

箱体11内还在每一层的加热回程折转结构的上方设置第二支撑件，第二支撑件用于放置物料盘。

加热管12进油端122与出油端123穿过箱体11外壁处设置密封件，用于保证箱体11的密封，从而保证箱体11内的真空状态和热量不会外泄。

恒温油浴控制系统5包括控制器8、设置在干燥箱1内的第一温度传感器15、压力传感器18，设置在油浴箱2内第二温度传感器22，以及设置在控制电路上的时间继电器6和温度继电器7；系统刚启动时，时间继电器6处于通电状态，温度继电器7处于断电状态；第一温度传感器15、第二温度传感器22、压力传感器18、时间继电器6、温度继电器7分别与控制器8通讯连接，控制器8还分别与真空泵4、循环油泵3、设置在油浴箱2内的恒温加热装置21电连接。

加热管12出油端122设置第三温度传感器16，加热管12进油端121设置第四温度传感器17，第三温度传感器16、第四温度传感器17分别与控制器8连接。

实施例2恒温油浴真空干燥系统实施例

本实施例与实施例1的区别在于，如图5所示，本实施例中每一层的加热回程折转结构121中的每一个回程结构为“U”型结构。

实施例3应用实施例

以实施例1所提供的干燥系统对博落回提取物湿品进行干燥，同时以蒸汽加热型干燥箱作为对比进行实验：

1、博落回提取物湿品的获得：将博落回用5％的稀硫酸在80℃下加热回流提取4小时后，加NaOH溶液，调pH值为7.5～14进行碱沉，沉淀过滤，即得博落回提取物湿品。

2、干燥方法

1)取步骤1获得的博落回提取物湿品5kg，按照如下方法进行干燥：

S1、将博落回提取物湿品装入不锈钢烤盘内，用不锈钢小铲均匀摊开至约3厘米厚，然后放入实施例1提供的干燥系统的干燥箱内，不锈钢烤盘通过第二支撑件14固定，关闭干燥箱箱门。

S2、开启真空泵4抽真空，使干燥箱箱体11内的真空度达到-0.08Mpa；开启恒温加热装置21，设置加热温度为70℃,油浴箱2内的第二温度传感器22感受到循环油温度加热至70℃时，温度继电器7线圈通电，循环油泵3开启，循环油进入干燥箱1内的加热管12内，对干燥箱1进行加热；

S3、待干燥箱1内第一温度传感器15感受到的温度达到设定温度60℃时，时间继电器6开始计时，同时设置循环油泵3工作时间为10小时，达到设定工作时间时，时间继电器6断电，恒温加热装置21、循环油泵3停止工作；

S4、干燥箱自然冷却30分钟后出料，粉碎过筛，待用。

2)取步骤1获得的博落回提取物湿品5kg，将其置于蒸汽加热真空干燥箱中进行干燥，干燥箱的真空度、干燥时间与本实用新型提供的上述方法相同，即真空泵抽真空使真空干燥箱真空度达到-0.08Mpa；设置蒸汽供热真空干燥箱蒸汽压力为0.05Mpa，干燥10小时，停止干燥，干燥箱自然冷却30分钟后出料，分别粉碎过筛，待用。

3、将上述样品分别通过HPLC方法测定提取物中血根碱与白屈菜红碱及总碱含量，测定结果如下表所示：

表1干燥后物质中血根碱、白屈菜红碱及总碱的含量

序号	干燥方式	血根碱含量	白屈菜红碱含量	总碱含量
					1	恒温油浴	49.5％	24.1％	73.6％
2	蒸汽供热	45.9％	22.6％	68.5％

从上表1的结果可以看出，采用本实用新型提供的恒温油浴干燥系统及干燥方法对博落回提取物湿品进行干燥，与采用蒸汽供热的干燥箱进行干燥后的样品中的血根碱与白屈菜红碱及总碱含量差异明显，其中采用本实用新型提供的恒温油浴真空干燥含量更高，相比蒸汽供热真空干燥方法，碱含量(血根碱与白屈菜红碱及总碱含量)差值达5％以上。由此可见，采用本实用新型提供的恒温油浴真空干燥系统对博落回提取物进行干燥的过程中，能够减少产品中有效成分的分解，能减少有效成分的损失，能有效降低生产成本，提高提取效率。

本实用新型提供的真空干燥箱及恒温油浴真空干燥系统还能应用于其他物质的干燥，基于上述原理，能解决现有技术中，采用电加热干燥容易引起易燃易爆物质爆炸而带来的安全隐患问题，也能解决蒸汽加热干燥因加热温度不可控而使干燥物质长时间在高温条件下分解，从而降低物质中有效成分含量的问题。

以上所述为本实用新型的具体实施方式，但不能对本实用新型构成任何限制，因此需特别指出，凡是以本实用新型为基础，做得任何修改与改进均落在本实用新型保护范围之内。

Claims (5)

1.一种干燥箱，其特征在于，包括箱体、密封箱门和设置在箱体内的加热管；

所述加热管包括进油端、出油端，进油端、出油端均穿过箱体的外壁延伸至箱体外，其进油端与出油端之间通过循环油泵实现油循环；所述加热管的进油端设置在靠近箱体底部的一端，出油端设置在靠近箱体顶部的一端；

所述加热管包括至少两层加热回程折转结构，每一层的加热回程折转结构通过第一支撑件固定在箱体内壁，每一层的加热回程折转结构依次首尾相连，组成箱体内的油浴加热管路；

所述箱体还设有排气口，所述排气口连接一真空泵，所述真空泵用于对干燥箱抽真空，同时用于排出物料干燥时产生的水汽；所述干燥箱还设有排水系统；

所述箱体内还在每一层的加热回程折转结构的上方设置第二支撑件，第二支撑件用于放置物料盘。

2.根据权利要求1所述的干燥箱，其特征在于，

所述每一层的加热回程折转结构中的每一个回程结构呈“U”型或者一端不封口的矩形。

3.根据权利要求1或2所述的干燥箱，其特征在于，

所述加热管进油端与出油端穿过箱体外壁处设置密封件。

4.一种恒温油浴真空干燥系统，其特征在于，包括：权利要求1或2所述的干燥箱、真空泵、循环油泵、油浴箱以及恒温油浴控制系统；

所述干燥箱的加热管的进油端穿过箱体的外壁与循环油泵的出油口连接，加热管的出油端穿过箱体的外壁与油浴箱的进油口连接，循环油泵的回油口与油浴箱的出油口连接，形成油循环；所述干燥箱的排气口与所述真空泵连接；所述油浴箱内设有恒温加热装置；

所述恒温油浴控制系统包括控制器、设置在干燥箱内的第一温度传感器、压力传感器，设置在油浴箱内第二温度传感器，以及设置在控制电路上的时间继电器和温度继电器；系统刚启动时，时间继电器处于通电状态，温度继电器处于断电状态；所述第一温度传感器、第二温度传感器、压力传感器、时间继电器、温度继电器分别与控制器通讯连接，所述控制器还分别与真空泵、循环油泵、设置在油浴箱内的恒温加热装置电连接。

5.根据权利要求4所述的恒温油浴真空干燥系统，其特征在于，

所述加热管出油端设置第三温度传感器，加热管进油端设置第四温度传感器，所述第三温度传感器、第四温度传感器分别与控制器连接。