[发明专利]一种真空冷冻干燥装置及真空冷冻干燥物料的方法

摘要

本发明涉及真空冷冻干燥技术领域，尤其涉及一种真空冷冻干燥装置及利用上述真空冷冻干燥装置进行真空冷冻干燥物料的方法。真空冷冻干燥装置包括真空箱，真空箱内设有隔板支架、冷媒进汇总管、冷媒出汇总管、热媒进汇总管、热媒出汇总管、不少于一层的热交换层，热交换层包括单层热媒盘管、单层冷媒盘管、单层面板，单层热媒盘管与单层冷媒盘管并排设置并呈S形排布，单层热媒盘管与单层冷媒盘管贴合固定在单层面板的一侧。本发明中的冷媒和热媒各自走不同的管路，以方便多个冷冻真空干燥仓即便在不同的工艺节点也可以利用公共的冷媒和热媒，同时当制冷和制热切换时，冷媒或热媒可以通过各自盘管回收至总的冷媒储罐或热媒储罐中以节省能源。

主权项

1.一种真空冷冻干燥装置，其特征在于，包括真空箱，所述真空箱内设有隔板支架、冷媒进汇总管、冷媒出汇总管、热媒进汇总管、热媒出汇总管、不少于一层的热交换层，所述热交换层包括单层热媒盘管、单层冷媒盘管、单层面板，所述单层热媒盘管与所述单层冷媒盘管并排设置并呈S形排布，所述单层热媒盘管与所述单层冷媒盘管贴合固定在所述单层面板的一侧，所述单层面板固定在所述隔板支架上；所述单层热媒盘管的热媒进口、热媒出口分别连通所述热媒进汇总管、所述热媒出汇总管，所述单层冷媒盘管的冷媒进口、冷媒出口分别连通所述冷媒进汇总管、所述冷媒出汇总管。

2.根据权利要求1所述的真空冷冻干燥装置，其特征在于，所述单层热媒盘管的热媒进口、热媒出口分别通过弯管连通所述热媒进汇总管、所述热媒出汇总管；所述单层冷媒盘管的冷媒进口、冷媒出口分别通过弯管连通所述冷媒进汇总管、所述冷媒出汇总管。

3.根据权利要求2所述的真空冷冻干燥装置，其特征在于，所述单层热媒盘管的热媒进口、所述单层冷媒盘管的冷媒进口在竖直方向低于所述单层面板，所述单层热媒盘管的热媒出口、所述单层冷媒盘管的冷媒出口在竖直方向高于所述单层面板。

4.根据权利要求1所述的真空冷冻干燥装置，其特征在于，所述热媒进汇总管、所述热媒出汇总管、所述冷媒进汇总管、所述冷媒出汇总管均通过弯头水平延伸至所述真空箱体外。

5.根据权利要求4所述的真空冷冻干燥装置，其特征在于，所述热媒进汇总管的进口位置在竖直方向低于所述热媒出汇总管的出口位置，所述冷媒进汇总管的进口位置在竖直方向低于所述冷媒出汇总管的出口位置。

6.根据权利要求2所述的真空冷冻干燥装置，其特征在于，所述真空箱包括真空箱体和真空门，所述真空箱体与所述真空门通过双铰链结构连接。

7.根据权利要求6所述的真空冷冻干燥装置，其特征在于，所述真空箱体上设有一个人孔和不少于一个的真空抽气管道。

8.根据权利要求6所述的真空冷冻干燥装置，其特征在于，所述真空箱体和所述真空门均包括内板和加强矩形管，所述加强矩形管固定在所述内板上，所述真空箱体和所述真空门的外侧均覆盖有保温层。

9.根据权利要求1所述的真空冷冻干燥装置，其特征在于，所述热媒为热水，所述冷媒为氯化钙盐水。

10.一种利用权利要求1‑9任一项所述的真空冷冻干燥装置进行真空冷冻干燥物料的方法，其特征在于，包括：

将待干燥物料放于所述单层面板上；

通过所述冷媒进汇总管向所述单层冷媒盘管内注入冷媒，所述冷媒经所述单层冷媒盘管进入冷媒出汇总管，待干燥物料的温度达到预设冻结温度后，反向泵出所述单层冷媒盘管内的冷媒；

对所述真空箱进行抽真空，使得所述真空箱内的真空度达到预设值；

通过热媒进汇总管向所述单层热媒盘管内注入热媒，所述热媒经所述单层热媒盘管进入热媒出汇总管，控制所述热媒的流量，使得待干燥物料的温度按预设温度时间变化曲线进行变化；

待干燥物料干燥完毕后，反向泵出所述单层热媒盘管内的热媒；

通过所述冷媒进汇总管向所述单层冷媒盘管内注入冷媒，所述冷媒经所述单层冷媒盘管进入冷媒出汇总管，待干燥物料的温度冷却到预设冷却温度后，反向泵出所述单层冷媒盘管内的冷媒；

使得所述真空箱内的真空度恢复至常压，取出干燥后的物料。