[发明专利]一种热泵真空耦合远红外干燥装置有效

专利信息
申请号: 201710049936.7 申请日: 2017-01-23
公开(公告)号: CN106871579B 公开(公告)日: 2019-06-07
发明(设计)人: 宋小勇;何小可;王成凤;苏雪;方灿;张宝玲 申请(专利权)人: 华北水利水电大学
主分类号: F26B5/04 分类号: F26B5/04;F26B9/06;F26B21/02;F26B23/00;F26B25/18
代理公司: 郑州联科专利事务所(普通合伙) 41104 代理人: 刘建芳
地址: 450011 河*** 国省代码: 河南;41
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摘要:
搜索关键词: 一种 真空 耦合 红外 干燥 装置
【说明书】:

本发明公开了一种热泵真空耦合远红外干燥装置,包括热泵系统、真空系统、远红外加热系统、控制系统,所述热泵系统、所述真空系统与所述远红外加热系统共用一真空干燥箱。所述热泵系统主要包括压缩机、外置蒸发器、外置冷凝器、内置蒸发器和内置冷凝器。所述控制系统与所述热泵系统、所述真空系统及所述远红外系统连接,用于设置和调节干燥工况,并实现干燥过程的在线监测。所述真空干燥箱内布置有多层置物架和加热盘管,所述加热盘管安装在所述各层置物架的下面。所述干燥箱内布置有循环对流风机和储水盒。本发明能够形成远红外辐射干燥、热泵干燥、真空干燥种干燥方法的优势互补集成,实现密闭稳态内循环脱水,实现真空状态下的过热蒸汽传热干燥。该发明成本较低,干燥均匀、高效节能、无微生物污染,产品品质高。

技术领域

本发明涉及一种干燥装置,尤其涉及一种热泵真空耦合远红外干燥装置。

背景技术

现有的干燥装置大多分为物理干燥和化学干燥,而在需要物理干燥的过程中,大多又采用了高温吹风的原理,如现有中国专利名称为“一种改进的干燥机”申请号为CN201420848770.7的实用新型,其公开一种改进的干燥机,包括真空干燥箱和干燥机座,真空干燥箱安装于干燥机座顶部,干燥机座的底部设有进风口,干燥机座和真空干燥箱的连接处设有出风口,干燥机座内设有吹风机,吹风机和出风口之间设有加热器,真空干燥箱内设有多层干燥层,干燥层上设有物料盘,干燥层上带有漏风孔,物料盘由易导热材料制成,易导热材料为铜、铁、铝中的一种。本实用新型的优点是:即加热干燥快,还能防止浆料的四处飞溅的作用,但是仅仅能够用于粗干燥,其对干燥要求不高的情况,依据逆卡诺循环原理,将低品位热能提高为高品位热能,干燥方式较为温和,被干燥物料品质较好。对于大多食品和农产品干燥,往往要求干燥产品的含水率较低,然而在热泵干燥后期,由于物料和空气之间的传热系数减小,去除剩余水分从而达到干燥要求耗时较长,干燥速率慢。

发明内容

本发明的目的是提供一种热泵真空耦合远红外干燥装置,能够大大提高干燥速率,且使干燥均匀、加大干燥处理量、干燥效果好、生产成本低、能效高。

本发明采用下述技术方案:

一种热泵真空耦合远红外干燥装置,包括密封的真空干燥箱箱体、对真空干燥箱箱体进行一次加热的热泵系统、对真空干燥箱进行抽真空的真空系统、储水盒、流动工质和对上述部件的运转启、停进行控制的控制系统;

所述真空干燥箱内水平设置有多层置物架和加热盘管,所述的加热盘管在每层置物架的下面均为均匀盘状设置,所述的储水盒为带有一个进水口的密封腔体;

所述热泵系统包括设置在真空干燥箱箱体外部的空气压缩机、外置蒸发器、外置冷凝器和设置在真空干燥箱箱体内部的内置蒸发器、内置冷凝器;

所述的真空系统包括真空泵和抽真空管,所述的真空泵通过抽真空管与真空干燥箱箱体连通,连接处密封设置;

所述外置冷凝器的出口端和加热盘管的进口端相连,加热盘管的出口端和所述内置冷凝器进口端相连,内置冷凝器的出口端与内置蒸发器的进水口相连,内置蒸发器的出口与外置蒸发器进口端相连,所述外置蒸发器的出口端和空气压缩机进口端相连,所述储水盒进水端与内置蒸发器出水口相连接;

所述控制系统包括中央处理器和可触摸显示器,所述中央处理器的输出端通过电源驱动电路与真空泵和空气压缩机电连接,用于设置和调节干燥工况,并实现干燥过程的在线监测。

还包括有设置在每层置物架上的承载板和称重传感器,所述的承载板为镂空结构,称重传感器设置在承载板的下方。

所述的对真空干燥箱进行二次加热的远红外加热系统,所述远红外加热系统包括远红外加热板和循环对流风机,所述的红外加热板与对流风机的输入端连接中央处理器的输出端。

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