專利名稱:一種模擬控制微波及紅外集成加熱源的真空連續干燥機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種真空連續干燥機,特別是一種模擬控制微波及紅外集成加熱源的真空連續干燥機。
背景技術:
生物制品干燥工藝有冷凍干燥、噴霧干燥、真空低溫干燥,其中冷凍干燥生產成本較高,適用于高附加值藥品的干燥工藝;噴霧干燥不適宜熱敏性物質的干燥;真空低溫干燥技術較適合生物制品的干燥,但低溫真空干燥過程熱能傳遞效率低,因此,微波加熱源開始應用于真空低溫干燥技術領域。但目前,微波真空干燥一般采用真空間歇式操作方式,連 續式干燥過程溫度動態控制技術還不成熟,水份含量低時微波效應弱,物料干燥過程品質控制穩定性差,達不到生物制品干燥的要求,嚴重制約了生物制品工業的發展。
發明內容本實用新型的目的,是要提供一種模擬控制微波及紅外集成加熱源的真空連續干燥機,既保證了微波源高效利用和物料溫度均勻控制,又克服了低水分干燥階段微波效應弱的缺陷,并且,數模耦合多點測溫設計提高了動態溫控精度,有效解決物料局部過熱或燒焦現象,提聞生物制品干燥品質。本實用新型是這樣實現的,所述一種模擬控制微波及紅外集成加熱源的真空連續干燥機,它包括腔體,其特征是所述腔體分上下兩層,由隔板隔開,設上下兩層互為連貫的物料傳送帶;進料裝置設于腔體上層物料傳送帶始端上方,收料器設于腔體下層物料傳送帶的末端;腔體上層的物料采用微波加熱源加熱,微波發生器設于腔體外部上方;腔體下層的物料采用紅外加熱,紅外加熱板設于腔體下層物料傳送帶的下方并緊鄰下層物料傳送帶;在腔體的底部設有真空收氣管及與之相連接的真空泵;腔體底部設有泄水閥。本實用新型所述腔體內,上層物料傳送帶的上方間隔設有若干紅外溫度傳感器,升溫速率和控溫方式為數模智能控制微波發生器的功率大小;上下兩層物料傳送帶由驅動轂驅動;下層傳送帶上間隔設有若干接觸式半導體溫度傳感器,通過數模智能控制下層物料傳送帶下面紅外加熱板的加熱功率;兩種熱源集成并耦合數模智能控制技術精確控制物料在不同干燥階段的溫度。所述上層物料傳送帶末端設有第一次收料裝置及第一次固料在線預粉碎裝置,下層物料傳送帶末端順序設有收料器及螺旋輸送裝置、第二次在線粉碎裝置,并連接至腔體外的蝶閥及收料罐。本實用新型的有益效果是,物料的干燥過程由數模干燥曲線智能控制,根據物料不同干燥階段的物料蒸發程度給定加熱源的功率,并自動反控物料傳輸速度,有效控制了物料過熱或燒糊現象;折返后物料的干燥采用紅外熱源,改善了物料加熱的均勻度,干燥溫度穩定,可得到較好的干燥品質;對營養食品能較好的保留原有的色、香、味、維生素等,有效改善了熱敏性物質、醫藥保健品以及類似活性成份的生物制品干燥過程的熱損傷。
圖I為本實用新型示意圖。圖中1.腔體 2.進料裝置 3.腔體上下隔板 4.收料器 5.螺旋輸送裝置6.第二次在線粉碎器7.蝶閥8.收料罐9 .微波發生器10.紅外溫度傳感器
11.傳送帶驅動轂12.紅外加熱板13半導體溫度傳感器14.上層傳送帶15.真空表16.第一次收料裝置17.第一次固料在線預粉碎18.真空收氣管19.真空泵20.泄水閥21下層傳送帶。
具體實施方式
本實用新型所述一種模擬控制微波及紅外集成加熱源的真空連續干燥機,具有真空微波/紅外加熱腔體1,腔體分為上下二層,由隔板3隔開,進料裝置2設在腔體的上端物料傳送帶14始端上方,收料器4設在腔體的下部傳送帶14末端,腔體上端物料加熱方式采用微波加熱源,微波發生器9設置在加熱腔體外部上方,在腔體的下部設有真空收氣管18真空泵19,由數模智能一體化控制系統的真空度,在線腔體及傳送帶清洗水由泄水閥20打開排掉,物料在微波效能的作用下,使物料升溫加熱蒸發,上層物料帶的上方設有多點紅外溫度傳感器10,升溫速率和溫控方式為數模智能控制微波發生器9的功率大小,物料傳送帶14有傳送帶驅動轂11驅動,上層傳送帶末端設有第一次收料裝置16,上層物料干燥后通過第一次固料在線預粉碎17的裝置將物料粉碎后傳遞到腔體下層的物料傳送帶21繼續受熱干燥,在下層傳送帶上設有多點接觸式半導體溫度傳感器13,通過數模智能控制下層物料傳送帶下面紅外加熱板12的加熱功率,通過二種熱源集成并耦合數模智能控制技術精確控制物料在不同干燥階段的溫度,干燥完的物料通過收料器4和螺旋輸送裝置5將物料送入第二次在線粉碎器6粉碎至一定目數后,開啟蝶閥7和收料罐8,完成全過程的物料干燥。圖I中還設有真空表15。本實用新型所采用的技術方案及其原理是加熱源耦合集成式真空連續干燥設備,采用數模技術控制物料干燥在不同階段的加熱速率,物料分成二段加熱的形式,前段加熱采用微波源,物料帶設置多點紅外測溫反饋模擬控制物料加熱蒸發速率,同時反控物料傳送帶速度,保證物料的干燥程度,后端干燥通過隔板隔斷圓柱腔體為上下二層,物料折返至下層干燥采用紅外熱源,以克服低水份微波效應弱的缺點,下端物料測溫采用半導體傳感器,為保證傳感器與物料的有效接觸和紅外加熱的效率,對微波層加熱干燥物料在線預粉碎后折返至下層繼續干燥,為有效提高紅外加熱源干燥效率,紅外板直接耦合在物料傳送帶底下,增強了熱傳導和對物料的熱穿透能力。
權利要求1.一種模擬控制微波及紅外集成加熱源的真空連續干燥機,它包括腔體,其特征是所述腔體分上下兩層,由隔板隔開,設上下兩層互為連貫的物料傳送帶;進料裝置設于腔體上層物料傳送帶始端上方,收料器設于腔體下層物料傳送帶的末端;腔體上層的物料采用微波加熱源加熱,微波發生器設于腔體外部上方;腔體下層的物料采用紅外加熱,紅外加熱板設于腔體下層物料傳送帶的下方并緊鄰下層物料傳送帶;在腔體的底部設有真空收氣管及與之相連接的真空泵;腔體底部設有泄水閥。
2.根據權利要求I所述一種模擬控制微波及紅外集成加熱源的真空連續干燥機,其特征是腔體內,上層物料傳送帶的上方間隔設有若干紅外溫度傳感器,升溫速率和控溫方式為數模智能控制微波發生器的功率大小;上下兩層物料傳送帶由驅動轂驅動;下層傳送帶上間隔設有若干接觸式半導體溫度傳感器,通過數模智能控制下層物料傳送帶下面紅外加熱板的加熱功率;兩種熱源集成并耦合數模智能控制技術精確控制物料在不同干燥階段的溫度。
3.根據權利要求I所述一種模擬控制微波及紅外集成加熱源的真空連續干燥機,其特征是上層物料傳送帶末端設有第一次收料裝置及第一次固料在線預粉碎裝置,下層物料傳送帶末端順序設有收料器及螺旋輸送裝置、第二次在線粉碎裝置,并連接至腔體外的蝶閥及收料罐。
專利摘要本實用新型所述一種模擬控制微波及紅外集成加熱源的真空連續干燥機,它包括腔體,其特征是所述腔體分上下兩層,由隔板隔開,設上下兩層互為連貫的物料傳送帶;進料裝置設于腔體上層物料傳送帶始端上方,收料器設于腔體下層物料傳送帶的末端;腔體上層的物料采用微波加熱源加熱,微波發生器設于腔體外部上方;腔體下層的物料采用紅外加熱,紅外加熱板設于腔體下層物料傳送帶的下方并緊鄰下層物料傳送帶;在腔體的底部設有真空收氣管及與之相連接的真空泵;腔體底部設有泄水閥。本實用新型改善了物料加熱的均勻度,干燥溫度穩定,可得到較好的干燥品質,有效改善了熱敏性物質、醫藥保健品以及類似活性成份的生物制品干燥過程的熱損傷。
文檔編號F26B25/22GK202734453SQ20122039857
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月13日 優先權日2012年8月13日
發明者許建中, 許晨, 夏金梅, 王偉毅, 林翌 申請人:國家海洋局第三海洋研究所