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一种冷冻干燥机用原位分舱冻干装置

2021-03-12 09:18:19

一种冷冻干燥机用原位分舱冻干装置

  技术领域

  本实用新型涉及一种冷冻干燥机用原位分舱冻干装置,属于真空冷冻干燥技术领域

  背景技术

  现有的冻干装置(如图1所示),主要将冻干室和冷阱室2整合在同一个冻干箱体1内,即冻干箱体1上部是冻干室,且冻干室的内部设有恒温板3,恒温板3上分别连通有入油管路和出油管路,冻干箱体下部是冷阱室2,且冷阱室2为螺旋状,冻干室和冷阱室2通过管路相连通,因此该冻干机装置以下几个缺点:

  1、该冻干装置采用螺旋状的冷阱,从而使得该的冷阱捕水能力低;

  2、该冻干装置中的螺旋状冷阱与冻干室内最底部的恒温板相靠近,从而使得冷阱与冻干室内部的隔板之间的热传导效果明显,即冷阱与冻干室在整个装置进行作业时会互相干扰;

  3、该冻干装置在进行作业时,首先需要经过外部制冷电器(例如冰箱)来进行预冻,然后再放在该冻干装置中进行升华,因此增加了整个冻干的时间,从而降低了冻干的效率。

  发明内容

  针对上述背景技术所提的技术问题,而提出一种冷冻干燥机用原位分舱冻干装置。

  本实用新型所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现:

  一种冷冻干燥机用原位分舱冻干装置,包括冻干箱体和冷阱,所述冻干箱体的内部通过多个恒温板分隔成多个冻干室,且多个冻干室全部连通,所述冻干箱体的一侧壁上开设有进油口,所述进油口通过入油管路与恒温板相连通,所述冻干箱体另一侧壁上开设有出油口,所述恒温板另一端通过出油管路与出油口相连通,所述出油口通过循环机构与进油口相连通,所述冷阱位于冻干箱体的外部,所述冻干箱体侧壁上还连通有输气波纹管,所述输气波纹管另一端与冷阱一端相连通,所述冷阱形状为圆管状,所述冷肼上分别套接有铜管和加热丝,且所述铜管和加热丝在冷阱上相互交错套接。

  作为优选实例,所述循环机构包括循环泵和支管,所述支管为两条,其中一条支管一端与出油口相连通,另一端与循环泵输入端相连通,另一条支管一端与循环泵输出端相连通,另一端连通有三通管,三通管与进油口相连通。

  作为优选实例,且所述铜管和加热丝在冷阱上接近但不接触。

  本实用新型的有益效果如下:

  1、冻干室本体和圆管状冷阱相分离,使得冻干室本体和圆管状冷阱二者的温区完全分开,因此整个装置在进行作业时,冻干室本体和圆管状冷阱之间独立控温、互不干扰;

  2、由圆管状冷阱代替螺旋状冷阱,从而增加冷阱的截面积,使得冷阱的捕水能力增强;

  3、在本装置的恒温板上,预冻和升华功能同步实现。

  附图说明

  图1为现有技术中冻干装置的结构示意图;

  图2为本实用新型的结构示意图;

  图3为本实用新型中恒温板的结构示意图;

  图4为本实用新型中中空方条在下底板内部的位置示意图。

  图中:冻干冻干箱体1、冷阱室2、恒温板3、进油口4、输入管5、输入支管6、输出支管7、输出管8、出油口9、输气波纹管10、铜管11、加热丝12、下底板13、上底板14、进油管15、方条16、开口17、出油管18、冷阱19。

  具体实施方式

  为了对本实用新型的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本实用新型。

  如图1-4所示,一种冷冻干燥机用原位分舱冻干装置,包括冻干冻干箱体1和冷阱19,冻干冻干箱体1的内部通过多个恒温板3分隔成多个冻干室,且多个冻干室全部连通,冻干冻干箱体1的一侧壁上开设有进油口4,进油口4通过入油管路与恒温板3相连通,冻干冻干箱体1另一侧壁上开设有出油口9,恒温板3另一端通过出油管路与出油口9相连通,出油口9通过循环机构与进油口4相连通,冷阱19位于冻干冻干箱体1的外部,冻干冻干箱体1侧壁上还连通有输气波纹管10,输气波纹管10另一端与冷阱19一端相连通,冷阱19形状为圆管状,冷肼19上分别套接有铜管11和加热丝12,且铜管11和加热丝12在冷阱19上相互交错套接。

  循环机构包括循环泵和支管,支管为两条,其中一条支管一端与出油口9相连通,另一端与循环泵输入端相连通,另一条支管一端与循环泵输出端相连通,另一端连通有三通管,三通管与进油口4相连通。

  铜管11和加热丝12在冷阱19上接近但不接触。

  本装置所提及的入油管路、出油管路、恒温板3与背景技术中所提及的入油管路、出油管路、恒温板3结构一样,下面以本装置上的入油管路和出油管路、恒温板3为例进行介绍:

  入油管路包括输入管5和输入支管6,输入管5与冻干箱体上的进油口4相连通,且输入管5和输入支管6均位于冻干箱体的内部,且输入支管6个数为多个,多个输入支管6的一端与输入管5相连通,每个输入支管6一端分别与每个恒温板3一端相连通。

  出油管路包括输出管8和输出支管7,且输出管8和输出支管7也均位于冻干箱体的内部,且输出支管7个数为多个,每个输出支管7一端分别与每个恒温板3另一端相连通多个输入支管7的一端与输出管8相连通,输出管与冻干箱体上的出油口9相连通。

  每个恒温板3另一端分别连通有多个输出支管7,多个输出支管7一端共同连通有输出管8,冻干室本体1另一侧壁上开设有出油口9,输出管8一端与出油口9相连通。

  恒温板3包括下底板13和与下底板13相匹配的上底板14,下底板13的一侧壁上连通有进油管15,下底板13的另一侧壁上连通有出油管18,且进油管15和出油管18在下底板13上对称设置,下底板13的底部满焊连接有多个相互平行的中空方条16,多个中空方条16在下底板13上依次均匀交错设置,上底板14与下底板13相焊接,并与多个中空方条16点焊连接,每个中空方条16的内部设有空腔,且每个中空方条16的两端分别开设有开口17,中空方条16内部空腔通过中空方条16两端的开口17与下底板13的内部相连通。

  下底板13内部通过多个中空方条16形成蛇形通道。

  每个中空方条16上的开口17为斜向开口。

  多个中空方条16在下底板13上分成两组,且其中一组的中空方条16数量为两个,另一组的中空方条16数量为三个,且数量为两个的中空方条16与数量为三个的中空方条16在下底板13上呈交错设置,数量为两个的中空方条16一端分别与下底板13一端固定连接,数量为三个的中空方条16分别与下底板13另一端固定连接。

  数量为两个的中空方条16上的斜向开口17倾斜方向和数量为三个的中空方条16上的斜向开口17倾斜方向相反。

  整个装置采用不锈钢材料制成,且优选304不锈钢材质。

  整个装置的内部即上底板14和下底板13焊接时所围成的区域内,焊接上底板14前先将中空方条16与下底板13的焊点清理干净并进行抛光处理,再将上底板14与下底板13进行满焊,注入流动液体前还要将整块恒温板进行抽真空两小时,确保无其他杂质。

  冷阱19的一端还连通有出水管,且出水管上还设有阀门。

  采用该恒温板3的目的是:一方面将中空方条16底部采用满焊的方式与下底板13相固定,使得中空方条16底部和下底板13之间接触时不留空隙,从而使得经蛇形通道的流体不会存在出现溢出的情况,另一方面本装置上流体在下底板13上通过内外两路通道在流动,从而使得流体在蛇形通道内和中空方条16内的温度误差缩小。

  工作原理:

  Ⅰ、首先硅油通过三通管上的其中一个口和进油口4进入冻干冻干箱体1内部的输入管5内,然后经过输入管5进入多个输入支管6中,再由每个输入支管6进入每个恒温板3中,进入恒温板3后,首先将硅油从进油管15进入下底板13的内部,硅油在下底板13内部分成两路通道,一路通道是流体从进油管15进入后会根据中空方条16设定好的蛇形大通道即外通道流动,同时也有一部份液体从中空方条16腔内流动即内通道流动,依次反复,最后从靠近出液管18的中空方条16的开口17处流出,两路流体最后均经过下底板13上的出液管18从下底板13上流出,这样就消除了焊接中空方条16给整块恒温板3带来的温度不均一,并达到了整块恒温板3任意一个点的温度都是均一的目的,并在循环泵动力下,经过另一个支管重新和三通管流进冷冻室本体1内部,以此来实现硅油的循环利用;

  Ⅱ、在Ⅰ中所产生的气体经过冻干冻干箱体1和冷阱19所连通的输气波纹管10进入冷阱19中,且从冻干冻干箱体1内部出来的气体温度高,故利用位于冷阱19上的铜管11进行冷却处理,使其气体形成冰块,当冰块数量过多时,再利用加热丝12对冷阱19进行加热处理,使冷阱19内部的冰块形成水滴,接着打开出水管上的阀门,使冷阱19内部所形成的水滴通过出水管从冷阱19内流出即可。

  以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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