CN210906036U - 静电喷雾收集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种静电喷雾收集装置，包括供液设备和收集设备；所述供液设备包括储液系统；所述储液系统包括储液罐，连通设于所述储液罐上的出液管，以及设于所述出液管上的出液阀；所述收集设备包括与所述出液管连通的初步接收罐，连通设于所述初步接收罐下方的固化罐，连通所述固化罐和所述初步接收罐的涡流形成机构，以及设于所述初步接收罐和所述固化罐外的换热机构。本实用新型可对接收液的温度进行控制，可避免小液滴变形，以提升产品质量。

Description

静电喷雾收集装置

技术领域

本实用新型涉及静电喷雾技术领域，特别是涉及一种静电喷雾收集装置。

背景技术

静电喷雾技术是一种制备微/纳米颗粒的新型简易技术，该制备方法操作简便、过程温和，并且制得的颗粒粒径可控，分布范围较窄。其基本原理是应用高压静电场将高分子溶液分裂成带电荷的小液滴，小液滴在电场力的作用下逐级分裂成更小的液滴，并且随着溶剂的挥发而固化成型被收集装置所收集。但在有些情况下，特别是制备微球时，小液滴中的溶剂不易挥发，或是小液滴需要其它交联剂来进行固化成型，则需要用湿法收集装置，即用与小液滴不相溶的溶剂或是含有交联剂和表面活性剂的溶剂作为接收液来接收小液滴，辅助其溶剂挥发及固化成型。

然而，目前的湿法接收装置存在许多缺点，不能满足实际需求。第一，现有湿法接收装置大多用的是磁力搅拌器来分散收集的小液滴，但小液滴在固化成型的初期不太牢固，被搅拌子撞击或压住后容易变形，导致粒径分布变宽。第二，目前的湿法接收装置基本不能灵活控制接收液的温度，引起很多不便。例如，用乙醇、丙酮等有机溶剂做接收液时，由于该类有机溶剂的高挥发性导致接收液随时间不断减少且给环境带来严重污染，因此需要降低接收液的温度来减少或避免其挥发；而用固体石蜡等作为接收液时，则需要升高温度来增加接收液的流动性，特别是运用交联剂来作为接收液时，有些交联反应太慢则需要升高温度来加速交联反应，避免小液滴由于未及时固化，碰撞时互相融合，或是由于液压或自身重力而变形。

实用新型内容

基于此，本实用新型提供一种静电喷雾收集装置，可对接收液的温度进行控制，可避免小液滴变形，以提升产品质量。

为实现上述目的，本实用新型提出如下技术方案：

一种静电喷雾收集装置，包括供液设备和收集设备；

所述供液设备包括储液系统；所述储液系统包括储液罐，连通设于所述储液罐上的出液管，以及设于所述出液管上的出液阀；

所述收集设备包括与所述出液管连通的初步接收罐，连通设于所述初步接收罐下方的固化罐，连通所述固化罐和所述初步接收罐的涡流形成机构，以及设于所述初步接收罐和所述固化罐外的换热机构。

可选地，所述涡流形成机构包括连通所述固化罐和所述初步接收罐的循环水管，设于所述循环水管上的循环水调节阀，以及设于所述循环水管上的循环水泵；

所述循环水管的进水口位于所述固化罐中的液体液面下，所述循环水管的出水口位于所述初步接收罐的液体液面上方。

可选地，所述涡流形成机构还包括设于所述循环水管的进水口处的进水过滤网，所述进水过滤网位于所述固化罐的液体中。

可选地，所述收集设备包括至少两套所述涡流形成机构，至少两套所述涡流形成机构均匀设于所述固化罐和所述初步接收罐的四周。

可选地，所述换热机构包括设于所述初步接收罐外壁上的第一换热夹套，以及与所述第一换热夹套连通的第一冷热媒循环输送机构；

所述换热机构还包括设于所述固化罐外壁上的第二换热夹套，以及与所述第二换热夹套连通的第二冷热媒循环输送机构。

可选地，所述第一换热夹套和所述第二换热夹套连通，所述第一冷热媒循环输送机构和所述第二冷热媒循环输送机构设为一体。

可选地，所述第一冷热媒循环输送机构和所述第二冷热媒循环输送机构均包括冷热媒储存箱，连通所述冷热媒储存箱的冷热媒输送管，以及设于所述冷热媒输送管上的冷热媒循环泵，所述冷热媒输送管与所述第一换热夹套或所述第二换热夹套连通。

可选地，所述换热机构还包括设于所述初步接收罐上的第一温度检测传感器，以及设于所述固化罐上的第二温度检测传感器。

可选地，所述换热机构包括设于所述初步接收罐外壁和所述固化罐外壁上的翅片式换热器或板式换热器。

可选地，所述供液设备包括与所述储液系统连通的稳压系统；

所述稳压系统包括增压气泵，连通所述增压气泵和所述储液罐的增压气管，以及设于所述增压气管上的稳压阀。

本实用新型提出的技术方案中，通过供液设备向收集设备中输送接收液，收集设备对小液滴进行收集和固化。而收集设备在收集和固化小液滴时，可以利用初步接收罐进行初步接收固化，然后利用初步接收罐下方的固化罐对小液滴进一步进行固化。而且，在对小液滴进行固化的过程中，可以利用涡流形成机构将固化罐中的接收液输送到初步接收罐中、并在初步接收罐中形成涡流，无需利用搅拌子进行搅拌，避免小液滴在固化成型初期被搅拌子撞击或压住后容易变形而导致粒径分布变宽。此外，通过在初步接收罐和固化罐外设置换热机构，可以通过换热机构对初步接收罐和固化罐的温度进行调节，即可对初步接收罐和固化罐内接收液的温度进行调节控制，使接收液的温度达到合适的范围，以减少接收液挥发或者增强接收液的流动性，更有利于小液滴的固化成型。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所述静电喷雾收集装置的结构示意简框图；

图2为本实用新型实施例所述静电喷雾收集装置的结构示意简图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1至图2所示，本实用新型提出一种静电喷雾收集装置，包括供液设备100和收集设备200。通过供液设备100向收集设备200中输送接收液，收集设备200可通过接受液对小液滴进行收集和固化。

而且，上述供液设备100可包括储液系统110，储液系统110可用来对接收液进行储存和输送。具体地，上述储液系统110可包括储液罐112，连通设于储液罐112上的出液管113，以及设于出液管113上的出液阀114。储液罐112用于储存接收液，并通过出液管113将接收液输送到收集设备200中与小液滴混合，以便于对小液滴进行分散和固化。而且，通过出液管113上设置的出液阀114，可以控制和调节输送到收集设备200中的接收液的流量。此外，还可在出液管113上设置流量阀116，直接对出液管113中的接收液的流量进行监测。

此外，上述供液设备100还可包括与储液系统110连通的稳压系统120，通过稳压系统120可以调节储液系统110中的气压从而控制接收液的进液速度以及进液量。具体地，上述稳压系统120可包括增压气泵122，连通增压气泵122和储液罐112的增压气管123，以及设于增压气管123上的稳压阀124。通过增压气泵122可以通过增压气管123向储液罐112中输送气体或抽取气体，从而对储液罐112中的气压进行调节，以满足出液使用需求。而且，可以通过设于增压气管123上的稳压阀124对输送气体或抽取气体的流量进行调节。此外，上述增压气管123上还可设置压力表126，而且该压力表126还设置在靠近储液罐112的位置处，以便于对增压气管123及储液罐112的压力进行检测。

此外，上述收集设备200可包括与供液设备100的出液管113连通的初步接收罐210，连通设于初步接收罐210下方的固化罐220，连通固化罐220和初步接收罐210的涡流形成机构230，以及设于初步接收罐210和固化罐220外的换热机构240。这样，收集设备200在收集和固化小液滴时，可以利用初步接收罐210进行初步接收固化，然后利用初步接收罐210下方的固化罐220对小液滴进一步进行固化。而且，在对小液滴进行固化的过程中，可以利用涡流形成机构230将固化罐220中的接收液输送到初步接收罐210中、并在初步接收罐210中形成涡流，无需利用搅拌子进行搅拌，避免小液滴在固化成型初期被搅拌子撞击或压住后容易变形而导致粒径分布变宽。此外，通过在初步接收罐210和固化罐220外设置换热机构240，可以通过换热机构240对初步接收罐210和固化罐220的温度进行调节，即可对初步接收罐210和固化罐220内接收液的温度进行调节控制，使接收液的温度达到合适的范围，以减少接收液挥发或者增强接收液的流动性，更有利于小液滴的固化成型。

即，上述收集设备200主要分为上下两个部分，上层为初步接收罐210，下层为固化罐220，两个罐体之间通过设有出口控制阀212的中间管道进行连接。而且，涡流形成机构230可以将接收液从下层的固化罐220引入上层的初步接收罐210中以形成涡流，分散进入初步接收罐210的接收液中的小液滴，小液滴由于受到接受液中溶剂挥发或是交联剂的作用而初步固化形成小液滴颗粒，固化后的颗粒变重逐渐沉入初步接收罐210的罐底，由于初步接收罐210的罐底向中间倾斜，已初步固化的颗粒会随着接收液进入固化罐220中。而下层的固化罐220是用于静置并完全固化已成型的颗粒，由于颗粒已基本成型不会再相互融合，故该颗粒不需要搅拌。下层的固化罐220罐体底部为出料口，待颗粒完全固化后可打开固化罐220底部的出料阀222，将静置的微颗粒通过出料口排出。

具体地，上述涡流形成机构230可包括连通固化罐220和初步接收罐210的循环水管234，设于循环水管234上的循环水调节阀236，以及设于循环水管234上的循环水泵232。通过循环水泵232及循环水管234，可将固化罐220中的接收液泵送到初步接收罐210中，这些液体从循环水管234喷设进入初步接收罐210时，会对初步接收罐210中的液体产生冲击，从而在初步接收罐210中形成涡流，无需利用搅拌子即可对初步接收罐210中的液体形成搅拌作用。而且，循环水调节阀236可对循环水管234中的液体的流量进行调节，以满足使用需求。这样，通过该涡流形成机构230既可以形成涡流，取代传统的磁力搅拌，避免初步固化的颗粒由于搅拌子的碰撞或挤压而变形，又可以将输送初步固化颗粒到固化罐220的接收液重复使用，避免浪费。此外，由于涡流及固化后颗粒变重等原因，已初步固化的小液滴可以逐渐沉入初步接收罐210的罐底并进入固化罐220中。该设计有两个益处：首先，可以减少上层初步接收罐210中颗粒的密度，以免初进入收集液中未成形的小液滴碰撞初步成型的颗粒而变形；其次，已初步成型的颗粒静置在下层固化罐220中，可以避免由于剧烈搅拌而导致微球中包载的药物等功能物质扩散损失。

而且，循环水管234的进水口位于固化罐220中的液体液面下，循环水管234的出水口位于初步接收罐210的液体液面上方。这样，便于将固化罐220中液体上层的接收液输送到初步接收罐210中，并从初步接收罐210的液面上方流入初步接收罐210中，可对初步接收罐210中的液体产生较大的冲击，更便于形成涡流以实现对罐体中液体的搅拌。此外，也可将循环水管234的进水口设于固化罐220的液体液面中层位置处，也可将循环水管234的出水口设于初步接收罐210的液体液面下方。此外，还可随着固化罐220和初步接收罐210中液面的变化，对循环水管234的进水口和循环水管234的出水口进行升降，以与罐体中的液面保持对应的关系。此外，还可将循环水管234的出水口倾斜设置，使得进入初步接收罐210中的液体与初步接收罐210中的液体液面之间呈现一定的夹角，更有利于在初步接收罐210中形成涡流。此外，上述涡流形成机构还可包括设于循环水管234的进水口处的进水过滤网238，进水过滤网238位于固化罐220的液体中。通过在循环水管234的进水口处设置进水过滤网238，可以避免或者减少将固化罐220中的固化小液滴吸进循环水管234中。

此外，上述收集设备200可包括至少两套涡流形成机构230，至少两套涡流形成机构230均匀地设于固化罐220和初步接收罐210的四周。即可设置多套循环水管234及循环水泵232，同时从固化罐220周侧的多个位置将其中的液体抽吸到初步接收罐210中的多个位置处，更有利于形成涡流。而且，可以使多个循环水管232的出水口向同一方向倾斜，造涡流效果更好。在本实施例中，可在固化罐220和初步接收罐210的两侧分别设置一套涡流形成机构230，从两侧制作涡流，造涡流效果较佳，成本也较低。

此外，上述换热机构240可包括设于初步接收罐210外壁上的第一换热夹套242，以及与第一换热夹套242连通的第一冷热媒循环输送机构。通过第一冷热媒循环输送机构可以向初步接收罐210外壁上的第一换热夹套242中输送冷热媒(冷媒或热媒)，根据需要对初步接收罐210中液体的温度进行调节，以达到合适的温度需求。而且，上述换热机构240还可包括设于固化罐220外壁上的第二换热夹套244，以及与第二换热夹套244连通的第二冷热媒循环输送机构。同理，通过第二冷热媒循环输送机构可以向固化罐220外壁上的第二换热夹套244中输送冷热媒(冷媒或热媒)，根据需要对固化罐220中液体的温度进行调节，以达到合适的温度需求。

而且，上述第一换热夹套242和第二换热夹套244可相互连通，且上述第一冷热媒循环输送机构和第二冷热媒循环输送机构可设为一体。这样，可将第一换热夹套242和第二换热夹套244设为一体以形成一个换热夹套，第一冷热媒循环输送机构和第二冷热媒循环输送机构可设为一体以形成一个冷热媒循环输送机构，这样就可将整个换热机构240设为一体，可以方便地对固化罐220和初步接收罐210中液体温度进行统一调节。

此外，也可将第一换热夹套242和第二换热夹套244相互独立设置，第一冷热媒循环输送机构和第二冷热媒循环输送机构也相互独立设置，使得固化罐220和初步接收罐210上的换热结构240相互独立，可以对固化罐220和初步接收罐210中的液体温度进行独立调节。

此外，上述第一冷热媒循环输送机构和第二冷热媒循环输送机构均可包括冷热媒储存箱，连通冷热媒储存箱的冷热媒输送管，以及设于冷热媒输送管上的冷热媒循环泵，冷热媒输送管与第一换热夹套242或第二换热夹套244连通。通过冷热媒循环泵可将冷热媒储存箱中的冷热媒通过冷热媒输送管输送到第一换热夹套242或第二换热夹套244中，以对固化罐220或初步接收罐210中的液体温度进行调节。此外，上述换热机构240还可包括设于初步接收罐210上的第一温度检测传感器246，以及设于固化罐220上的第二温度检测传感器。通过第一温度检测传感器246可对初步接收罐210中的液体温度进行监测，通过第二温度检测传感器可对固化罐220中的液体温度进行监测，并便于根据监测温度对流经换热夹套中的冷热媒流量进行调节，以达到合适的温度需求。

此外，上述换热机构240也可包括设于初步接收罐外壁和固化罐外壁上的翅片式换热器或板式换热器。即可以在初步接收罐和固化罐上设置换热器对其进行热交换，从而改变初步接收罐和固化罐中液体的温度。

此外，上述静电喷雾收集装置的工作过程如下：关闭初步接收罐210底部的出口控制阀212，通过供液设备100向初步接收罐210中加入一定量的接收液；换热机构240将冷热媒输送到循环夹套(第一换热夹套242和第二换热夹套244)中、并在循环夹套中进行循环，控制并维持初步接收罐210和固化罐220中的接收液至一个合适的温度；开启涡流形成机构230的循环水泵232，循环水管234将接收液从固化罐220输送到上层的初步接收罐210中，以在初步接收罐210中形成稳定涡流，对初步接收罐210中的液体进行搅拌。准备好后，即可以开始利用初步接收罐210接收静电喷雾设备喷出的带电小液滴；带电小液滴进入初步接收罐210中后，通过涡流形成机构在初步接收罐210中形成的涡流而分散开来，并逐步固化；小液滴固化后，由于密度变大随着涡流逐步沉入上层初步接收罐210的罐底，并通过中间管道进入下层的固化罐220中，在固化罐220中静置到罐底，通过收集液完全固化；过量的收集液则通过循环水管234输送到上层的初步接收罐210中，循环利用。待微颗粒完全固化后，则打开出料阀222通过出料口排出，同时通过供液设备100向初步接收罐210的罐体中添加接收液，维持其总量稳定不变，持续收集过程。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种静电喷雾收集装置，其特征在于，包括供液设备和收集设备；

所述供液设备包括储液系统；所述储液系统包括储液罐，连通设于所述储液罐上的出液管，以及设于所述出液管上的出液阀；

所述收集设备包括与所述出液管连通的初步接收罐，连通设于所述初步接收罐下方的固化罐，连通所述固化罐和所述初步接收罐的涡流形成机构，以及设于所述初步接收罐和所述固化罐外的换热机构。

2.根据权利要求1所述的静电喷雾收集装置，其特征在于，所述涡流形成机构包括连通所述固化罐和所述初步接收罐的循环水管，设于所述循环水管上的循环水调节阀，以及设于所述循环水管上的循环水泵；

所述循环水管的进水口位于所述固化罐中的液体液面下，所述循环水管的出水口位于所述初步接收罐的液体液面上方。

3.根据权利要求2所述的静电喷雾收集装置，其特征在于，所述涡流形成机构还包括设于所述循环水管的进水口处的进水过滤网，所述进水过滤网位于所述固化罐的液体中。

4.根据权利要求1所述的静电喷雾收集装置，其特征在于，所述收集设备包括至少两套所述涡流形成机构，至少两套所述涡流形成机构均匀设于所述固化罐和所述初步接收罐的四周。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的静电喷雾收集装置，其特征在于，所述换热机构包括设于所述初步接收罐外壁上的第一换热夹套，以及与所述第一换热夹套连通的第一冷热媒循环输送机构；

所述换热机构还包括设于所述固化罐外壁上的第二换热夹套，以及与所述第二换热夹套连通的第二冷热媒循环输送机构。

6.根据权利要求5所述的静电喷雾收集装置，其特征在于，所述第一换热夹套和所述第二换热夹套连通，所述第一冷热媒循环输送机构和所述第二冷热媒循环输送机构设为一体。

7.根据权利要求5所述的静电喷雾收集装置，其特征在于，所述第一冷热媒循环输送机构和所述第二冷热媒循环输送机构均包括冷热媒储存箱，连通所述冷热媒储存箱的冷热媒输送管，以及设于所述冷热媒输送管上的冷热媒循环泵，所述冷热媒输送管与所述第一换热夹套或所述第二换热夹套连通。

8.根据权利要求1至4中任意一项所述的静电喷雾收集装置，其特征在于，所述换热机构还包括设于所述初步接收罐上的第一温度检测传感器，以及设于所述固化罐上的第二温度检测传感器。

9.根据权利要求1至4中任意一项所述的静电喷雾收集装置，其特征在于，所述换热机构包括设于所述初步接收罐外壁和所述固化罐外壁上的翅片式换热器或板式换热器。

10.根据权利要求9所述的静电喷雾收集装置，其特征在于，所述供液设备包括与所述储液系统连通的稳压系统；

所述稳压系统包括增压气泵，连通所述增压气泵和所述储液罐的增压气管，以及设于所述增压气管上的稳压阀。

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