[实用新型]一种利用静电理论进行低温干燥的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在低温条件下进行物料干燥的装置，尤其涉及一种利用静电理论进行低温干燥的装置。

背景技术

在现代生产生活中，对物质的处理十分常见。其中一种常见的操作就是干燥操作。干燥是从含水物料中去除水分或其他挥发成分的操作，是古老而通用的耗能操作之一。化工、陶瓷、医药、矿产加工、木材生物材料、保健品等，几乎所有的产业都有干燥操作。现有的干燥方法主要有电加热干燥法、蒸汽加热干燥法、热水加热干燥法、导热油加热干燥法、微波加热干燥法，其中制药及化工食品行业比较常用的是蒸汽加热干燥方法。热水加热的由于受水的沸点影响，通常工作室内的温度只能达到50～65℃，故主要用于医药行业对一些热敏的物料经行干燥，比如酶、血清等。这些干燥方式有一个共同的特点，即都需要加热。虽然有着不错的效果，但由于经过了升温过程，会对物质本身造成损伤。如果能够找到一种脱水方式，可以在常温下对物质进行脱水，那么就可以避免上述损失。在现有的技术专利中，也有通过设计空气动力循环的低温干燥方法，其构想是设计一套空气循环装置，保持整个操作温度在50～60℃。在较低温度下实现对木材等的干燥操作。但是其也存在着蒸发效率低，能耗高的问题。

目前，随着干燥技术应用日益广泛，干燥面临的问题也越来越多，越来越复杂。主要有：对干燥原理研究不足；干燥产品的质量低；能耗较高、热效率低。日本学者发现的“浅川效应”，构想出利用高压电场进行干燥的方法，并进行了装置设计和相关实验。此前也有很多人对此种方法法进行过探索。如：Akira Yabe，研究了线电极和板电极形成的电场的形状；Barthakur，利用针电极对NaCl溶液进行水分蒸发实验；那日、杨体强、梁道明等，《静电干燥特性的研究》内蒙古大学学报(自然科学版),1999,30(6):699-705，利用板和板组成的电极对辣椒、西洋参、金霉素等进行静电干燥试验；李里特等，《高压静电场对蒸馏水蒸发的影响》农业工程学报，2001(2):12-15，利用针电极对蒸馏水进行蒸发实验。专利申请号：201210535724.7，公开了茶叶高压静电场烘干机，利用电极板通电形成静电场实现对茶叶的烘干，现有的低温干燥装置大多采用低温下空气动力循环的方式，虽然也可以实现低温干燥，但其能耗量较大，而且对于一些特殊的生产环境，如药品的干燥，食品的干燥往往不能很好地满足生产要求，而且其利用进风口、出风口进行通风排水的方式，但是对于一些化学药品，则无法利用此方式，如：氯化铵等的干燥，本身含水量小，若采用通风方式会发生爆炸等意外状况，因此不适合化学药品的干燥。

本装置就是在这些前人的基础上对高压电场的干燥方式进行了的装置设计。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种利用静电理论进行低温干燥的装置，无需对物料尤其是化学药品进行加热，在低温条件下对物料进行干燥，从而避免对物料的损害以及发生事故，根据物料、通电电压可调节电极板间距，进而调节蒸发速率，便于记录在各种条件下的蒸发速率，方便试验。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种利用静电理论进行低温干燥的装置，包括透明密封的箱体、上针板、下针板、外接起电接口、载物台、导轨、电极针、基底、导线，上针板、下针板上均固定有电极针，电极针通过导线与外接起电接口连接，外接起电接口与各种外接电源相连接，外接电源为稳压电源或可变电压电源；导轨固定在箱体内两侧壁上，基底、下针板与导轨滑动连接，基底设置在上极板与下极板之间，基底上设有由绝缘材料制成的载物台，导轨上设有刻度；上针板固定在箱体顶部，箱体上铰接有箱门。

所述的导线通过活动接口与外接起电接口连接。

所述的载物台上设有由绝缘材料制成的蒸发皿。

所述的箱体底部设有减震装置。

所述的电极针与上针板、下针板插接。

所述的箱体内设有盛水槽。

所述的电极针成方形阵列布置在上针板、下针板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、节能，由于在整个蒸发过程中并没有形成回路，装置的热效应很小。损失的能量只是水分子获得的电场能。

2、缩短了蒸发时间，从我们所做的实验数据来看，以蒸发纸张中的水分为例，实验组的干燥速率要比对照组平均快51.14％；在常温下，装置也可以促进琼脂中的水分蒸发，而且效果很明显，在实验条件下，琼脂干燥时间可以节省40％。