[实用新型]带有自化霜系统的冻干机

说明书

本实用新型涉及带有自化霜系统的冻干机，包括干燥仓、与干燥仓相连接的冷阱、压缩机、冷凝器、第一换热器，还包括加热器和第二换热器；干燥仓与冷阱被中间隔板分开，干燥仓与冷阱之间设有蒸汽通道，蒸汽通道上设有阀门；冷阱的上部设有抽真空管路；干燥仓上设有加热管路；压缩机的出口依次连接冷凝器和第一换热器，第一换热器连接到冷阱的入口，第一换热器和冷阱之间靠近冷阱的入口处设有捕水阀，冷阱的出口与压缩机的入口相连接；在捕水阀与冷阱的入口之间的管路上连接有化霜管路，通过化霜阀连接到压缩机的出口上。本实用新型具有以下优点：(1)能够大大节省淡水资源，节能环保；(2)冷阱部分化霜时不影响干燥仓部分使用。

技术领域

本实用新型涉及一种冻干机，特别是一种带有自化霜系统的冻干机。

背景技术

冻干机主要由制冷系统、真空系统、加热系统、电器仪表控制系统所组成，主要部件为干燥仓、捕水器(即冷阱仓)、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术，是将被干燥的物质在低温下快速冻结，然后在适当的真空环境，使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程，在升华过程中，被干燥的物质中的热量不断被升华热带走，为了维持升华的温度不变，要供给升华热能，热量由换热媒体传导到搁板，再到被干燥的物质，不断升华的水蒸汽由真空泵组抽至捕水器内，捕水器的冷表面必须比被干燥的物质的温度要低，这样才能形成从干燥仓到捕水器的压差推动力，水蒸汽在捕水器的盘管外壁上凝结被捕捉。产品得到干燥后，所有干燥的水分被凝结在捕水器上形成冰，在冻干结束后需要对捕水器上的冰块进行溶解，该过程称为化霜工艺。

传统的化霜工艺一种是水淹法，需要除霜时，封闭冷阱仓门，从注水口注满常温下的水或者温水、热水等，捕水器盘管上凝结的霜慢慢被融化掉，然后打开排水阀，将其内的水排出，视捕水器的捕冰量及霜的融化情况进行循环操作，能够有效去除盘管上的冰块，但是这种方法消耗大量的水资源，而且化霜慢，耗时长。

另一种化霜方法是喷淋法，如中国实用新型专利：一种冻干机的蒸汽化霜结构(公告号 CN204085141U)和中国发明专利申请：液体直接灌装无托盘冻干机(公开号CN107588601A) 所公开的方案，即在冷阱仓的上方注入蒸汽，导致破裂的冰块大量由于急速的热胀冷缩而破裂脱落到冷阱仓下方的排水口；而后采用水环式真空泵脉冲抽动的方式进行化霜。需要采用水环式真空泵，压力变送器等众多的控制机构，工艺相当复杂。主要缺点是：1、冰块脱落容易造成排水口堵住，即使用水环式真空泵抽，效率也极其低下；2、不符合蒸汽动力学，在巨大的冷阱仓内，蒸汽由顶部注入，但是一直漂浮在容器的顶部，而冰块等冷的气体或者固体一直沉积在容器底部，热交换效率很低。因此，冷阱仓内的会有部分冰块无法被排出，沉积在容器底部。

因此，对冻干机化霜系统的研究就很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带有自化霜系统的冻干机，能够减少外部水资源的消耗，实现冻干机系统内化霜。

为达到上述实用新型的目的，提供了一种带有自化霜系统的冻干机，包括内部具有可升降板层的干燥仓、与所述干燥仓相连接的冷阱、压缩机、冷凝器、第一换热器，还包括加热器和第二换热器；所述干燥仓与所述冷阱被中间隔板分开，所述干燥仓与所述冷阱之间设有蒸汽通道，所述蒸汽通道上设有阀门；所述冷阱的上部设有抽真空管路，包括真空泵及管路控制用小蝶阀；所述干燥仓上设有加热管路，所述加热器的一端通过循环泵连接到所述干燥仓的上部，所述加热器的另一端通过所述第二换热器连接到所述干燥仓的底部；所述压缩机的出口依次连接所述冷凝器和所述第一换热器，所述第一换热器连接到所述冷阱的入口，所述第一换热器和所述冷阱之间靠近所述冷阱的入口处设有捕水阀，所述冷阱的出口与所述压缩机的入口相连接；在所述捕水阀与所述冷阱的入口之间的管路上连接有化霜管路，所述化霜管路通过化霜阀连接到所述压缩机的出口上。

进一步的，所述蒸汽通道开设在中间隔板上，所述阀门为中隔阀。

更进一步的，所述中隔阀为蘑菇阀。