[发明专利]一种多功能微波‑热油组合冷冻干燥设备及其操控方法

摘要

本发明涉及一种多功能微波‑热油组合冷冻干燥设备，属于食品药品机械技术领域。该设备包括热油冻干仓和微波冻干仓；加热油冻干仓的一端设有物料仓门，另一端与捕水仓连体；微波冻干仓的一端设有微波仓门，另一端与热油冻干仓连通；捕水仓内装有盘管捕水器，且其仓壁与制冷系统以及真空泵相连；热油冻干仓内装有加热板，加热板层间安置有导热料盘；热油加热系统由循环泵、加热管、管道以及储油罐组成；微波冻干仓的周围外壁分布有径向安置的至少四个微波发生器。采用本发明后，可以利用两种干燥方式的优点实现联合干燥，不仅能够提高干燥速率、降低能耗，而且还能够改善产品品质。并且，由于两种冻干仓共用捕水、真空发生等基础部分，因此结构十分紧凑。

主权项

一种多功能微波‑热油组合冷冻干燥设备的操控方法，所述多功能微波‑热油组合冷冻干燥设备包括水平安置于机架(2)上的圆筒状热油冻干仓(10)和微波冻干仓(3)；其特征在于：所述热油冻干仓的一端设有物料仓门，另一端与捕水仓(4)连体；所述微波冻干仓的一端设有微波仓门，另一端通过装有筛孔屏蔽过流板(15)的接管与热油冻干仓连通；所述捕水仓内装有盘管捕水器(4‑1)，且其仓壁与真空泵(1)相连；所述盘管的一端通过捕水管道并经机架底部的压缩机(14)与外置的冷却器(4‑3)一端连接，所述盘管的另一端通过膨胀阀(4‑2)与所述冷却器的另一端连接，构成制冷捕水循环系统；所述热油冻干仓内装有内部通过输油泵与热油储油罐(9)循环连通的加热板(11)，热油循环管道中安置有加热装置，所述加热板层间安置有导热料盘(12)；所述微波冻干仓的周围外壁分布有径向安置的至少四个微波发生器(7)；所述操控方法包括以下步骤：第一步、前处理——将预冻干物料分拣、清洗、切制、装盘，使得水分均匀地附着于物料表面，保证物料的原形状在冻干过程中保持良好；接着将湿物料在冷库中预冻至‑40℃以下，使水分变成固态的 冰；第二步、真空冷冻——将前处理后的物料放入热油冷冻仓，先同时开启冷凝器和膨胀阀，再开启压缩机制冷；待捕水管道温度降至‑50℃以下后，开启真空泵抽真空，使物料上的冰升华为水蒸气；第三步、阶梯补热——开启输油泵使热油在加热板中循环流动，逐渐提升物料的温度，控制加热装置启闭使每次提升5±1℃后保温2±0.5小时；当物料含水率降至40％以下时，将其迅速转移微波冻干仓，控制微波发生器的功率使每次提升5±1℃后保温2±0.5小时，直至捕水管道的温度与物料温度一致，完成物料冻干；第四步、关机——依次关闭储油罐加热装置、微波发生器、输油泵、真空泵、压缩机，必要时进行除霜；之后关闭冷凝器，进行排水处理。