[发明专利]一种快速冷却真空干燥装置及方法

说明书

本发明涉及真空设备技术领域，公开了一种快速冷却真空干燥装置及方法，该装置包括真空室，真空室连接有真空抽气系统，真空室内置有若干将真空室分隔成多个干燥区的置物板，置物板底部安装有加热器；真空室的内壁上安装有导风板，导风板内开设有若干相互连通的通孔；真空室的外壁上安装有充气阀以及排气阀，真空室内安装热交换器，热交换器外接有冷却机，真空室顶部安装有导流机构；该方法包括抽气步骤：放置物料，开启真空泵；加热步骤：打开加热器；充气步骤：冲入惰性气体；冷却步骤：打开电机、热交换器以及冷却机，电机驱动风机叶片转动形成定向气流，惰性气体通过与热交换器接触将物料的热量传递并实现降温。

技术领域

本发明涉及真空设备技术领域，尤其涉及一种快速冷却真空干燥装置及方法。

背景技术

真空干燥箱是一种常用的物料干燥设备，通过在密封的仓室中加热物料，使物料中的水分蒸发，再借助真空系统将水蒸气抽出，从而实现干燥物料，脱除其中水分的目的。

现有的真空干燥箱在完成对物料的干燥后，物料还处于温度较高的状态，若物料降温过程中直接暴露空气，会出现氧化或吸潮的现象，现有技术通过将物料置于真空环境中对物料进行冷却，但由于真空环境下热量传递仅剩下热辐射，尤其是低温(＜600℃)下热辐射效率很低，导致常见的真空干燥箱冷却降温过程漫长而低效；并且由于现有的真空干燥箱内多层结构、热气流对流范围有限，导致散热效果差，降温仍然很慢。

发明内容

本发明的第一目的意在提供一种快速冷却真空干燥装置，其具有降温速度快，散热效果好的优点。

为达到上述目的，本发明的基本方案如下：一种快速冷却真空干燥装置，包括真空室，所述真空室的一侧安装有用于封闭真空室的箱门，所述真空室连接有用于抽真空的真空抽气系统，所述真空室内置有若干用于放置物料的置物板，各个置物板将真空室分隔成若干干燥区，所述置物板底部安装有用于干燥物料的加热器；所述真空室的内壁上安装有两块相对设置的导风板，且两块导风板相对的一侧开设有若干相互连通的通孔，各个干燥区之间通过各个通孔相互连通；所述真空室的外壁上安装有充气阀以及排气阀，所述充气阀用于向真空室内注入惰性气体，所述排气阀用于将真空室内的惰性气体排出；所述真空室内安装热交换器，所述热交换器外接有冷却机，所述真空室顶部安装有导流机构，所述导流机构用于将各个干燥区内的热气导向热交换器以进行热交换。

进一步地，所述真空抽气系统包括真空泵，所述真空泵的进气口与真空室之间连接有抽气管，所述抽气管上安装有用于调节抽气流量的真空阀，所述真空泵的出气口连接有用于排出真空室内气体的排污管。

进一步地，所述导流机构包括置于真空室外的电机，所述电机的输出轴伸入于真空室内并连接有风机叶片，电机驱动风机叶片转动形成定向气流，所述定向气流由各个干燥区经导风板的各个通孔向热交换器所在方向流动。

进一步地，所述电机的输出轴与真空室顶部之间安装有动密封组件，所述电机的输出轴与动密封组件之间转动配合。

进一步地，所述电机的转速为10～3000rpm。

进一步地，所述真空室内壁安装有用于监测真空室内的湿度的湿度探头，所述真空室外部安装有与湿度探头电连接的控制器，所述控制器能够接收到来自湿度探头的反馈数据，并根据反馈数据调节真空抽气系统以及加热器的工作状态。

与现有技术相比本方案的有益效果是：

1、利用真空抽气系统对盛放有物料的真空室进行真空抽气处理，使真空室处于真空环境，同时配合加热器对物料加热处理，使物料中的水分能够在负压环境将加速蒸发成为气态，并在真空抽气系统的作用下从真空室内快速抽离出去，有效缩短了干燥的时间，实现了快速干燥的效果。