CN111486666B - 一种真空冷冻干燥机用搁板 - Google Patents

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Abstract

本方案公开了真空冷冻干燥机领域的一种真空冷冻干燥机用搁板，包括一侧开口的板体，板体背离开口的一端设有与其内部连通的回流孔；板体的开口侧固定连接有调节块，调节块的两侧分别设有进液孔和出液孔，出液孔与板体的开口处密闭连通，出液孔的长度大于等于板体开口处的长度，调节块内设有与出液孔和进液孔连通的导流槽，导流槽的长度大于等于出液孔的长度。本申请中的搁板减少了钢管和板体开口处空腔位置原材料的使用，大大降低了搁板的制造成本；另外，由于冷媒在板体开口内的流动是均衡的，不存在现有技术中相邻钢管之间的热量差异，使得物料的干燥更加均衡。

Description

一种真空冷冻干燥机用搁板
技术领域
本发明属于真空冷冻干燥机领域，特别涉及一种真空冷冻干燥机用搁板。
背景技术
真空冷冻干燥机是指把可冻干的含水物质或溶液预先在低温下冻结，然后在真空环境下使物质脱水得到干燥制品的设备。真空冷冻干燥机一般包括制冷***，真空***和干燥室；干燥室内设有搁板，搁板包括不锈钢板和焊接在不锈钢板上的多根用于输送冷媒的钢管，多条钢管并排设置且相邻两条钢管之间无间隙，冷媒一般为液体。使用时，将有水分的物料放置在搁板上进行预冻，然后通过抽真空和向钢管内通冷媒来控制搁板温度进行升华，使物料上的冰由固态直接进入气态被干燥成粉状的固体。
实际使用过程中，由于隔板的长度一般较小，因此冷媒单次在流经隔板后的温度降低量可以忽略不计，但将钢管无间隙焊接在不锈钢板上存在以下问题：1、由于焊接的钢管较多，增大了加工难度；2、由于每根钢管在焊接后的应力变形不一样，导致钢管之间的平整度较差，致使其上的物料干燥不均匀；3、虽然每根钢管都是无间隙设置，但是在相邻钢管之间，由于两者相接触的侧壁厚度是单根钢管厚度的两倍，使得该位置的温度与单根钢管位置的温度有差异，同样会导致物料干燥不均匀。
针对这个问题，申请号为“CN201310174302.6”的专利公开了一种真空冷冻干燥机的搁板，该搁板包括板体，板体内设置有流体通道，流体通道的进口和出口裸露在板体的侧边，流体通道由连续纵条的不锈钢管一体连接而成，板体由铝合金浇铸在流体通道上形成。相邻的两根不锈钢管之间的间距为20mm～40mm。该搁板的设置避免了对钢管的大量焊接工作，但是由于采用一体连接的不锈钢管，且相邻的两根不锈钢管之间的间距为20mm～40mm，进一步加大了相邻不锈钢管与其他部位之前的温度差异，导致物料的干燥更加不均衡。另外，板体内的不锈钢管仍然耗材较多。
发明内容
本发明意在提供一种真空冷冻干燥机用搁板，以解决现有技术中的搁板采用钢管进行冷媒传输，导致同一搁板上物料干燥不均衡的问题。
本方案中的一种真空冷冻干燥机用搁板，包括一侧开口的板体，板体背离开口的一端设有与其内部连通的回流孔；板体的开口侧固定连接有调节块，调节块的两侧分别设有进液孔和出液孔，出液孔与板体的开口处密闭连通，出液孔的长度大于等于板体开口处的长度，调节块内设有与出液孔和进液孔连通的导流槽，导流槽的长度大于等于出液孔的长度。
本方案的工作原理：使用时，本方案中的搁板通过板体和调节块实现对冷媒的传输，由于板体上通过设置开口实现对冷媒的传输，减少了钢管的使用，与此同时，开口处由于是空腔，进一步减少了板体材料的使用。而通过在调节块上设置导流槽，导流槽的长度大于等于出液孔的长度，使得冷媒经进液孔进入到导流槽后，首先在导流槽的底部向上集聚，当冷媒集聚到导流槽的顶部时，从出液孔均匀的向板体的开口流动；出液孔的长度大于等于板体开口处的长度，使得进入到板体开口内的冷媒均匀铺开，从而实现了对板体上物料的均匀干燥。
本方案的有益效果：1、减少了钢管和板体开口处空腔位置原材料的使用，大大降低了搁板的制造成本。2、由于冷媒在板体开口内的流动是均衡的，不存在现有技术中钢管内部和钢管壁体之间冷媒流量不一致，或者钢管未覆盖位置无冷媒通过的问题，进而使得物料的干燥更加均衡。
进一步，所述导流槽为“Π”字形。将导流槽设置为“Π”字形，可以延长冷媒在导流槽的流通量，进而使其在导流槽内积聚的更多，这样从导流槽流入到出液孔的冷媒更加均匀，进而使得冷媒在板体的开口内均匀铺开，实现对板体上物料更加均衡的干燥。
进一步，所述调节块上均布有多个导液孔，多个导液孔连通”Π”字形的导流槽的两侧导流通道。通过设置导液孔，使得冷媒从”Π”字形的导流槽的一侧通道向另一侧通道的流动更加均衡，减少冷媒因流经路径变长而导致的温度下降。
进一步，所述板体通过铸造而得。采用铸造的方式生产板体，一方面可以减少开口处材料的浪费，另一方面，通过铸造直接形成开口，避免了后续加工开口的麻烦，简化了板体的生产步骤。
进一步，所述真空冷冻干燥机用隔板还包括连接杆，所述板体有多块，多块所述板体自上而下依次滑动连接在所述连接杆上。板体设置多块并滑动连接在连接杆上，将物料放置到板体上，通过调整上下方的板体，使得物料的上下表面均与板体接触，有利于加快对物料的干燥速度和均衡性。
进一步，所述连接杆上固定连接有分流管，分流管上设有连接孔和多个与连接孔连通的分流孔，分流孔连通有用于连接所述进液孔的软管。冷媒从连接孔进入到分流孔，然后再经软管进入到调节块上的进液孔，从而均匀进入到各层板体的开口内。
进一步，所述连接杆和分流管均有两根，两根分流管上连接的软管分别连接进液孔和出液孔。冷媒从一侧的分流管经软管进入到进液孔内，流经板体的开口后从出液孔流出，再经另一侧分流管的连接孔流出；操作更加方便。
进一步，所述软管上均设有控流阀。通过控流阀的设置，当不需要对所有的板体输送冷媒时，关闭不需要部分控流阀，冷媒将不经过该层板体，其他层的板体开口处流通的冷媒体积更大，而开口一定，则冷流的流动速度加快，有利于加速对物料的冷却速度。
附图说明
图1为本发明实施例1中一种真空冷冻干燥机用搁板的主视剖视图；
图2为图1中调节块的俯视剖视图；
图3为本发明实施例2中一种真空冷冻干燥机用搁板的主视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：板体1、开口11、回流孔12、调节块2、导流槽21、导液孔22、出液孔23、进液孔24、连接杆3、分流管4、软管5、连接头6、控流阀7、螺栓8。
实施例1基本如附图1～2所示：一种真空冷冻干燥机用搁板，包括一侧设有开口11的板体1，板体1背离开口11的一端设有与其内部连通的回流孔12；板体1的开口11侧固定连接有调节块2，调节块2的两侧分别设有进液孔24和出液孔23，出液孔23与板体1的开口11处密闭连通，出液孔23的长度大于等于板体1开口11处的长度，出液孔23的宽度大于等于板体1开口11处的宽度，调节块2内设有与出液孔23和进液孔24连通的导流槽21，导流槽21构成冷媒流通的导流通道，导流槽21的长度大于等于出液孔23的长度；导流槽21为“Π”字形；调节块2上均布有多个导液孔22，多个导液孔22两端都与“Π”字形的导流槽21连通；板体1通过铸造而得。
申请文件中的密闭连通是指两个连接物体之间连通且连接处保持密封状态，避免泄露。板体1和调节块2一体成型效果更好。
使用时，将物料放置在板体1上且位于板体1的开口11的正上方，冷媒从进液孔24进入到导流槽21内，冷媒进入到导流槽21后，一部分从导流通道流动，另一部分从靠近进液孔24的导流通道经导液孔22流动到另一侧的导流通道内。冷媒从导流槽21的底部向上积聚，当冷媒完全填满导流槽21后，冷媒从出液孔23进入到板体1的开口11内，并在开口11内均匀流动，冷媒流经开口11后从回流孔12流出。冷媒在流经板体1开口11的时候，板体1传导冷媒的热量对板体1上的物料进行干燥，由于板体1开口11上方的物料受热一致，使得物料的干燥过程更加均匀。
实施例2中的一种真空冷冻干燥机用搁板基本如附图3所示，其与实施例1的不同之处仅在于：板体1有多块，板体1和调节块2的竖直方向上均设有限位孔，板体1上设有与限位孔连通的螺纹孔，螺纹孔内连接有螺栓8，螺纹孔与出液孔23位于板体1的同一侧；真空冷冻干燥机用隔板还包括两个分流机构，分流机构包括连接杆3和固定连接在连接杆3上的分流管4，分流管4上设有连接孔和多个与连接孔连通的分流孔，分流孔连通有用于连接进液孔24的软管5，软管5上设有控流阀7，连接孔处连接有连接头6；两根连接杆3分别通过限位孔与板体1和调节块2连接，并通过螺栓8固定。
使用时，将两根分流管4上的软管5对应连接进液端和出液端，并将不需要流通冷媒的软管5上的控流阀7关闭，冷媒的输出端连接其中一个连接头6，然后经与其连接的软管5进入到进液孔24内，最后从出液孔23流出，再经另一个连接头6流出。在使用过程中，可以通过旋拧螺栓8，拧松螺栓8时，可上下移动板体1，进而调节上下方板体1之间的距离，调整好距离后，再拧紧螺栓8，使螺栓8抵持住板体1，从而将其固定。

Claims (4)

1.一种真空冷冻干燥机用搁板，其特征在于：包括一侧设有开口的板体，板体背离开口的一端设有与其内部连通的回流孔；板体的开口侧固定连接有调节块，调节块的两侧分别设有进液孔和出液孔，出液孔与板体的开口处密闭连通，出液孔的长度大于或等于板体开口处的长度，调节块内设有与出液孔和进液孔连通的导流槽，导流槽的长度大于或等于出液孔的长度；所述导流槽为“Π”字形；所述调节块上均布有多个导液孔，多个导液孔的两端均连通导流槽；所述真空冷冻干燥机用隔板还包括连接杆，所述板体有多块，多块所述板体自上而下依次滑动连接在所述连接杆上；所述连接杆上固定连接有分流管，分流管上设有连接孔和多个与连接孔连通的分流孔，分流孔连通有用于连接所述进液孔的软管。
2.根据权利要求1所述的一种真空冷冻干燥机用搁板，其特征在于：所述板体通过铸造而得。
3.根据权利要求2所述的一种真空冷冻干燥机用搁板，其特征在于：所述连接杆和分流管均有两根，两根分流管上连接的软管分别连接进液孔和出液孔。
4.根据权利要求3所述的一种真空冷冻干燥机用搁板，其特征在于：所述软管上均设有控流阀。
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