一种低温干燥装置的制作方法

本实用新型涉及一种干燥装置，尤其涉及一种低温干燥装置，属于干燥技术领域。

背景技术：

低温干燥技术是将含湿量极低而温度不高的空气作为载体进行物料干燥，干燥过程中产品温度不超过35℃。它以干燥空气和湿物料之间的蒸汽压差作为推动力进行干燥，因此关键技术是干燥空气的获得。空气的干燥除湿方法有冷却法、吸收法和吸附法，在保健食品工业中低温吸附干燥、接触吸附干燥和冷冻干燥是常用的低温干燥方法。

在低温吸附干燥方式中，承载吸附剂的吸附装置是核心部件，通常采用转轮式结构，吸附剂均匀地吸附在基体上，可以提供较大的吸湿面积，而且自动化程度也比较高。但是，转轮式结构也有值得商榷的地方，由于转轮式除湿装置中的基体通常加工成波纹状的结构，而且需要将吸附剂固着在这些波纹状的基体上，致使其加工成本往往比较高；同时，转轮的旋转需要电机带动，再加上本来就复杂的冷源产生装置——热泵或者制冷机，导致了转轮式除湿低温吸附干燥设备具有部件较多、售价较贵、容易损坏等诸多不足之处，这对于不经常进行低温吸附干燥甚至是使用率很低的使用者而言，往往造成设备的严重浪费。

技术实现要素：

为了解决以上问题，本实用新型的目的是提供一种低温干燥装置，克服了传统低温吸附干燥设备部件较多、售价昂贵、易破损等缺陷，其能够在干燥的过程中实现不间断运行而且结构简单，成本低廉，具有很好低温吸附效果的同时还能够创造很好的经济效益，具有实用性强、维护及操作简单等优势。

为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案：

一种低温干燥装置，括热泵系统、干燥系统和吸附系统；

所述热泵系统包括压缩机、冷凝器、散热风机、蒸发器和热泵管道，所述压缩机的出气口通过热泵管道连接冷凝器的进气口，所述冷凝器的热空气出气口连接有散热风机，冷凝器的冷风出气口通过热泵管道连接蒸发器的冷空气进气口，所述蒸发器的冷空气出气口通过热泵管道连接压缩机的进气口。热泵系统用于冷媒介质的循环利用，经压缩机压缩后的冷媒介质，通过热泵管道进入冷凝器，热空气通过散热风机排入外界，冷蒸汽则通过热泵管道进入蒸发器，冷媒介质于蒸发器完成热交换以后再次进入压缩机，至此完成热泵循环。

所述干燥系统包括干燥箱、循环风机和干燥管道，所述干燥箱的出气口通过干燥管道连接循环风机的进气口，所述循环风机的出气口通过干燥管道连接蒸发器的湿空气进气口。

所述吸附系统包括吸附室和吸附管道，所述吸附室的进气口通过吸附管道连接蒸发器的湿空气出气口，吸附室的出气口通过吸附管道连接干燥箱的进气口。

干燥箱内放置需要干燥的物料，循环风机通过干燥管道将干燥箱内湿度较高的空气，从干燥箱中抽出并送入蒸发器，经过蒸发器换热之后的空气温度降低，即变为低温湿冷空气；低温湿冷空气通过吸附管道进入吸附室，吸附室能够很好地吸附低温湿冷空气中的水分，使低温湿冷空气经过吸附作用后产生低温干冷空气，低温干冷空气通过吸附管道进入干燥箱对物料进行干燥除湿，至此完成热风干燥循环，对干燥箱内的物料进行了干燥。

进一步的是，所述吸附室设置有多个，多个吸附室通过吸附管道并联设置在蒸发器和干燥箱间。采用多个吸附室并联的方式，可以加快低温干冷空气的供给，进而提高干燥效率，与此同时，用户可以根据实际情况选择多个吸附室中的一个或者几个吸附室工作，保证吸附系统正常运行的同时便于管线的维修。

进一步的是，所述干燥箱内沿高度方向水平安装有多个物料架。物料架用于放置需要干燥的物料，低温干冷空气从左端进入，沿水平方向流动，对物料架上的物料进行干燥，低温干冷空气经物料架后从右端的出口流出，变为湿度较高的空气。

进一步的是，所述吸附室内沿高度方向水平安装有多个吸附支架，所述吸附支架上放置有吸附剂。低温湿冷空气从吸附室的左端进入，经吸附支架上的吸附剂后，低温湿冷空气中的水分被吸附剂吸附，低温湿冷空气变为低温干冷空气，从吸附室的右端出口排出；相比与传统的转轮式结构，本实用新型的结构更为简单，吸附室内不需要动力源带动，因此成本更低。

进一步的是，连接冷凝器和蒸发器的热泵管道上安装有节流装置。节流装置的作用是为了使热泵管道中的气态和液态冷媒介质混合均匀后进入蒸发器，获得更好的效果。

进一步的是，连接吸附室进气口和出气口的吸附管道上均安装有阀门。阀门控制低温湿冷空气进入各吸附室，控制各吸附室内的低温干冷空气进入干燥箱；使用户可以根据实际情况选择多个吸附室中的一个或者几个吸附室工作，保证吸附系统正常运行的同时便于了管线的维修。

进一步的是，所述热泵管道、干燥管道和吸附管道上均安装有监测仪表，用于监测各管道内流动物质的情况。

本实用新型的有益效果：

相对于部件较多、售价昂贵、易破损的传统低温吸附干燥设备而言，本实用新型成本更低且干燥效果明显，能够在干燥的过程中实现不间断运行，具有很好的低温吸附效果的同时还能够创造很好的经济效益。

本实用新型在较低的干燥温度下保证了较高的干燥速率，大大的缩短了干燥所需时间，减少了有挥发性活性成分物料的挥发损失；操作和维护简单，所需设备一经安装和调试后，无需繁琐的人工操作，具有实用性强、维护及操作简单等优势。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图中：11、压缩机；12、冷凝器；13、散热风机；14、蒸发器；15、热泵管道；16、节流装置；21、干燥箱；22、循环风机；23、干燥管道；24、物料架；31、吸附室；32、吸附管道；33、吸附支架；34、吸附剂；35、阀门。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

一种低温干燥装置，如图1所示，包括热泵系统、干燥系统和吸附系统；

热泵系统包括压缩机11、冷凝器12、散热风机13、蒸发器14和热泵管道15，压缩机11的出气口通过热泵管道15连接冷凝器12的进气口，冷凝器12的热空气出气口连接有散热风机13，冷凝器12的冷风出气口通过热泵管道15连接蒸发器14的冷空气进气口，蒸发器14的冷空气出气口通过热泵管道15连接压缩机11的进气口；

干燥系统包括干燥箱21、循环风机22和干燥管道23，干燥箱21的出气口通过干燥管道23连接循环风机22的进气口，循环风机22的出气口通过干燥管道23连接蒸发器14的湿空气进气口；

吸附系统包括吸附室31和吸附管道32，吸附室31的进气口通过吸附管道32连接蒸发器14的湿空气出气口，吸附室31的出气口通过吸附管道32连接干燥箱21的进气口。

作为本实用新型的优化方案，吸附室31设置有多个，多个吸附室31通过吸附管道32并联设置在蒸发器14和干燥箱21间，本实施为两个吸附室31通过吸附管道32并联设置在蒸发器14和干燥箱21间。

作为本实用新型的优化方案，干燥箱21内沿高度方向水平安装有多个物料架24。

作为本实用新型的优化方案，吸附室31内沿高度方向水平安装有多个吸附支架33，吸附支架33上放置有吸附剂34。

作为本实用新型的优化方案，连接冷凝器12和蒸发器14的热泵管道15上安装有节流装置16。

作为本实用新型的优化方案，连接吸附室31进气口和出气口的吸附管道32上均安装有阀门35。

作为本实用新型的优化方案，热泵管道15、干燥管道23和吸附管道32上均安装有监测仪表。

为了更好的理解本实用新型，下面对本实用新型的工作原理作一次完整的描述：

热泵循环：压缩机11压缩后的冷媒介质，通过热泵管道15进入冷凝器12，热空气通过散热风机13排入外界，冷蒸汽则通过热泵管道15进入节流装置16，冷蒸汽经节流装置16后形成汽水混合物，经热泵管道15进入蒸发器14，冷媒介质于蒸发器14完成热交换后，再次进入压缩机11，至此完成热泵循环。蒸发器14内的冷媒介质用于将蒸发器14内湿度较高的空气变为低温湿冷空气。

热风干燥循环：干燥箱21的物料架24放置需要干燥的物料，循环风机22通过干燥管道23将干燥箱21内湿度较高的空气，从干燥箱21中抽出并送入蒸发器14，经过蒸发器14换热之后，蒸发器14内的冷媒介质将湿度较高空气的温度降低，变为低温湿冷空气；低温湿冷空气通过吸附管道32进入吸附室31，低温湿冷空气从吸附室31的左端进入，经吸附支架33上的吸附剂34后，低温湿冷空气中的水分被吸附剂34吸附，低温湿冷空气变为低温干冷空气，低温干冷空气从吸附室31的右端出口排出，通过吸附管道32进入干燥箱21对物料进行干燥除湿；低温干冷空气从干燥箱21左端进入，沿水平方向流动，对物料架24上的物料进行干燥，低温干冷空气经物料架24后从右端的出口流出，变为湿度较高的空气，被循环风机22抽吸，至此完成热风干燥循环，对干燥箱21内的物料进行了干燥。

本实用新型在较低的干燥温度下保证了较高的干燥速率，大大的缩短了干燥所需时间。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、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，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，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。