[实用新型]一种采用复叠制冷系统的非原位冻干机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制冷设备技术领域，尤其涉及一种采用复叠制冷系统的非原位冻干机。

背景技术

冻干机起源于19世纪20年代的真空冷冻干燥技术，经历了几十年的起伏和徘徊后，在20世纪最后的20年中取得了长足进展。进入21世纪，真空冻干技术凭借其它干燥方法无法比拟的优点，越来越受到人们的青睐，除了在医药、生物制品、食品、血液制品、活性物质领域得到广泛应用外，其应用规模和领域还在不断扩大中。

目前实验室中常使用超低温冰箱和冷冻干燥机结合起来做冻干实验，实验人员先将样品放入超低温冰箱冷冻完成后取出再放入冷冻干燥机中继续操作，因为要使用超低温冰箱和冷冻干燥机两台机器，占用空间大，布局不合理时转移距离较远，转移过程中因为样品与空气进行接触时间较长可能会引起冷冻样品的不稳定。实验室中还使用原位冻干机，原位冻干机带有预冻功能，样品可以在冻干室内完成由冷冻到冻干的全过程，样品不需要转移。但原位冻干机因只设有一个冻干室，冷冻后的样品无法分多次做冻干实验。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种采用复叠制冷系统的非原位冻干机，以解决占用空间大、布局不合理时转移距离较远的问题及原位冻干机无法分多次做冻干实验的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种采用复叠制冷系统的非原位冻干机，包括箱体、真空泵和冻干实验系统；所述箱体内设有冷冻室和冻干室；所述冻干室内设有加热器，所述真空泵与冻干室相连通。

箱体内还设有复叠制冷系统，所述复叠制冷系统包括高温制冷单元和低温制冷单元；高温制冷单元包括依次串联的高温循环冷凝器、高温循环膨胀阀、蒸发冷凝器和高温循环压缩机，高温循环压缩机出口与高温循环冷凝器进口相连接。低温制冷单元包括冷冻循环回路和冻干循环回路，冷冻循环回路包括依次串联的低温循环压缩机、蒸发冷凝器、冷冻膨胀阀和冷冻蒸发器，冷冻蒸发器出口与低温循环压缩机进口相连接，所述冷冻蒸发器设置在冷冻室内；冻干循环回路包括依次串联的低温循环压缩机、蒸发冷凝器、冻干膨胀阀和冻干蒸发器，冻干蒸发器出口与低温循环压缩机进口相连接，所述冻干蒸发器设置在冻干室内。

冻干实验系统包括与冻干室相连通的茄型瓶，茄型瓶设置在冻干室外壁。

优选的，所述冷冻循环回路中蒸发冷凝器出口与冷冻膨胀阀之间设有冷冻电磁阀；所述冻干循环回路中蒸发冷凝器出口与冻干膨胀阀之间设有冻干电磁阀。

优选的，所述冷冻循环回路中蒸发冷凝器出口与冷冻电磁阀之间设有冷冻过滤器；所述冻干循环回路中蒸发冷凝器出口与冻干电磁阀之间设有冻干过滤器。

优选的，所述高温制冷单元中高温循环冷凝器出口与高温循环膨胀阀之间设有高温循环过滤器。

优选的，所述冷冻蒸发器设有除霜用的冷冻电加热器，所述冻干蒸发器设有除霜的冻干电加热器。

优选的，所述高温制冷单元中高温循环冷凝器设有风扇。

优选的，所述茄型瓶通过连通管与冻干室相连通，所述连通管上设有控制茄型瓶与冻干室连通或隔离的橡胶阀。

优选的，所述加热器为直流电加热盘。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型箱体内设有冷冻室和冻干室，此结构节省了设备的占用空间，缩短冷冻样品在转移过程中与空气的接触时间，而且需要分多次做实验的样品冷冻完后取出需要冻干的样品放入冻干室继续冻干实验，剩余样品可继续放置在冷冻室内，给实验人员操作提供了便捷条件。

2、本实用新型的冷冻循环回路和冻干循环回路使用一台低温循环压缩机和一台蒸发冷凝器，因此能降低制造成本和运行成本，还能节约能源。

3、本实用新型还包括冻干实验系统，冻干实验系统包括茄型瓶和连通管，连通管一端密封固定连接在冻干室外壁，连通管另一端密封固定连接有茄型瓶，茄型瓶与冻干室通过连通管相连通。冻干实验系统利用冷冻室的低温和负压环境可做少量冻干实验，操作简便，节能环保。

4、本实用新型采用复叠制冷系统， 低温循环压缩机的气缸容积比采用双级压缩低温压缩机气缸容积小得多，这对减少整机的重量、尺寸有利，还可减少能耗，而且系统内保持正压力，空气不易漏入系统，使运行稳定而安全。

5、本实用新型的冷冻循环回路中蒸发冷凝器出口与冷冻膨胀阀之间、冻干循环回路中蒸发冷凝器出口与冻干膨胀阀之间均设有电磁阀，因此能独立精准控制冷冻循环回路和冻干循环回路的制冷温度。