[实用新型]一种超低温真空冻干机

说明书

本实用新型一种超低温真空冻干机，涉物料干燥设备，尤其是物料冷冻干燥设备，包括有制冷系统、冷热系统、真空系统和真空室，特征在于：所述制冷系统由预冷系统和深冷系统组成，所述预冷系统包括有预冷组压缩机、预冷组回热器，所述深冷系统包括有深冷组压缩机、中冷器、深冷组回热器、蒸发器，所述冷热系统包括有冷热组压缩机、四通阀、冷热物料托板，所述冷热物料托板置于真空室内的中部，所述蒸发器置于冷热物料托板的两侧，所述真空系统连接真空室的顶部，本实用新型通过预冷系统1和深冷系统2双系统复叠实现最低温度达‑85℃的，超低温真空冻技术，防止物料在加热时“回融”，同时减少制冷时间、提高制冷效率。

技术领域

本实用新型涉物料干燥设备，尤其是物料冷冻干燥设备。

背景技术

真空冻干机冷冻干燥的机理就是将需干燥的物料先行冻结至其共晶点以下，使得物料中的水分变成固态的冰，然后在适当的真空环境下，通过加热使冰直接升华为水蒸气而除去，从而获得干燥的制品。

在冰冻干燥过程中样品的结构不会被破坏，因为固体成份被在其位置上的坚冰支持着，在冰升华时，它会留下孔隙在干燥的剩余物质里，这样就保留了产品的生物和化学结构及其活性的完整性。

但是真空冻干对冷冻的温度要求非常高，物料至少冷冻到-40℃，要求深低温冰箱必须低于-70℃或者液氮-196℃中进行，否即物料在加热时出现“回融”情况，“回融”就是物料中的固态冰融化，不是升华。现在市场大部份的真空冻干机最低温度只有-60℃，需要冷冻很长时间才能使物料冷冻至-40℃以下，其间造成巨大能源浪费。

如：上海卫星装备研究所公开的一种冷热一体式真空冻干机(公开号为CN109883162A),权利要求6所述“制冷加热一体机组最低温度可达-60℃，最高温度可达80℃”。

发明内容

本实用新型的目的旨在克服上述现有技术的缺陷，该目的是通过下述技术方案实现的：

一种超低温真空冻干机，包括有制冷系统、冷热系统、真空系统41和真空室4，其特征是：所述制冷系统由预冷系统1和深冷系统2组成，所述预冷系统1包括有预冷组压缩机101、预冷组回热器106，所述深冷系统2包括有深冷组压缩机201、中冷器205、深冷组回热器207、蒸发器212，所述冷热系统包括有冷热组压缩机301、四通阀302、冷热物料托板312，所述冷热物料托板312置于真空室4内的中部，所述蒸发器212置于冷热物料托板312的两侧，所述真空系统41连接真空室4的顶部。

优选的，所述预冷系统1的预冷组压缩机101高压端同时连接预冷组高压表103和预冷组油分离器102，预冷组油分离器102的排油口连接预冷组压缩机101的油回收端口，预冷组油分离器102的出气端口连接预冷组冷凝器104的一端，预冷组冷凝器104的另一端连接预冷组储液器105的一端，预冷组储液器105的另一端同时连接预冷组回热器106的进气接口和第一电磁阀111的一端，预冷组回热器106的出气接口连接过预冷组过滤器107的一端，预冷组过滤器107的另一端连接第二电磁阀108的一端，第二电磁阀108的另一端连接预冷组液镜109的一端，预冷组液镜109的另一端连接预冷组膨胀阀110的一端，预冷组膨胀阀110的另一端连接中冷器205的第一进口，中冷器205的第一出口连接预冷组回热器106的进液口，预冷组回热器106的出液口连接预冷组汽液分离器113的第一进口，第一电磁阀111的另一端连接预冷组节流阀112的一端，预冷组节流阀112的另一端连接预冷组汽液分离器113的第二进口，预冷组汽液分离器113的出口同时连接预冷组低压表114和预冷组压缩机101的低压端。