真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮裝置製造方法
2023-10-30 21:11:37
真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮裝置，包括真空泵體、氣鎮裝置，氣鎮裝置安裝在真空泵體的進氣口上，氣鎮裝置進氣口依次連接微調閥、高真空電磁閥、恆壓閥。真空泵體上加裝有冷卻風扇。氣鎮裝置通過微調閥、高真空電磁閥、恆壓閥連接氮氣氣源。當進入真空泵氣體壓力大於1000Pa時，氣鎮裝置進氣口通過高真空電磁閥關閉。本實用新型在傳統的真空泵氣鎮裝置的氣鎮裝置進氣口連接微調閥、高真空電磁閥、恆壓閥，改進後取得了良好的效果，解決了以前油封旋片式真空泵不能凍幹含有機溶劑製品的技術問題。
【專利說明】真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種真空冷凍乾燥機，尤其是一種真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術】
[0002]一、真空冷凍乾燥機真空系統
[0003]I)真空系統的組成
[0004]真空系統的組成如圖1所示。它由乾燥箱門1、乾燥箱2、大碟閥3、捕水器4、真空泵5、避震管6、羅茨泵7、真空管道8、隔膜閥9、真空計10、小蝶閥11組成。
[0005]2)真空系統主要部件的作用
[0006]真空系統配置真空泵5，羅茨泵7，液環泵等，再用避震管6、真空管道8、大、小蝶閥
11、3等真空閥門和乾燥箱2、捕水器4聯結而成為一個凍幹機的真空系統。
[0007]真空泵5的主要作用是造成真空系統內負壓，由於乾燥箱I和捕水器4溫度不同，兩者水蒸氣分壓力也不同，水汽就從乾燥箱2流向捕水器4並凝結在捕水器4低溫管路表面；真空泵5的另一個作用是將系統內不凝性氣體排除。避震管6有避震的作用。羅茨7泵的主要作用是增加抽吸力。如果系統配置羅茨泵7可以縮短凍幹時間。真空管道8的作用是聯結真空系統各部件。隔膜閥9的作用是在需要時可外接麥氏真空計人工測量管道真空度，真空計10的作用是在機組運行時自動顯示真空度。小蝶閥11的作用是在檢修時關閉，可檢測管道真空度在真空泵5開啟條件下是否符合要求。大蝶閥3的作用之一是在檢修時關閉，可檢測捕水器4真空度在真空泵5開啟條件下是否符合要求，另一個作用是在凍乾結束時關閉3 min左右，觀察乾燥箱真空度是否有明顯變化，從而判斷凍幹過程是否可以結束。另在乾燥箱清洗或製品出箱時，大蝶閥3關閉以隔絕捕水器4。
[0008]乾燥箱2的作用是在內部放置含水製品，關上乾燥箱門I後和捕水器4等組成真空系統。乾燥箱2內的水汽在真空條件下向低溫捕水器4遷移，最終達到乾燥箱2內製品乾燥的目的。
[0009]二、真空泵介紹
[0010]真空冷凍乾燥機(以下簡稱凍幹機)所採用的真空泵一般有二種:一種為油封旋片式真空泵，一種為幹泵。
[0011]油封旋片式真空泵
[0012]油封旋片式真空泵利用吸排氣腔容積改變以完成吸氣、壓縮、排氣過程外，其特點是排氣閥浸入真空泵油中以防大氣進入泵內。
[0013]油封旋片式真空泵由於價格相對較低，且適應大多凍幹製品的凍幹需求，所以在凍幹機上使用廣泛。
[0014]為達到凍幹機IPa的極限真空，一般採用雙級油封旋片式真空泵，如與羅茨泵(機械增壓泵)配合使用，也可採用單級油封旋片式真空泵。
[0015]其所用的真空泵油除應具有良好的潤滑和密封作用外，還能充填高壓殘餘氣體的有效空間和在排氣壓力過低時強行推開排氣閥使抽氣順利進行，因此其作用十分重要，真空油還應有良好的熱穩定性、抗氧化性，在常溫下有足夠的流動性。因此不允許有機溶劑等物質浸入，使其變質失效。
[0016]2)幹泵
[0017]由於油封旋片式真空泵密封依靠潤滑油(真空油)，這樣在一定真空度下，油分子會擴散到捕水器等處，造成對製品少量的汙染，這對少量高要求凍幹製品是不允許的，而幹泵徹底的解決了這個問題，幹泵工作時，泵腔內無油，(幹泵軸承處潤滑還需要油，但軸承處是與泵腔體隔絕的)一些有機溶劑對其無影響。
[0018]但幹泵有二個不足之處，一是幹泵由於沒有油密封，所以一般極限壓力僅在1Pa左右，需要與羅茨泵配合使用，才能達到極限壓力IPa左右，這樣就造成了第二問題:相對較貴的幹泵加上相對較貴的羅茨泵，使凍幹機製造成本大幅上升，所以除非是少量對潤滑油蒸汽極其敏感的凍幹製品需要幹泵加羅茨泵組合使用，一般大部分凍幹機均採用油封旋片式真空泵。
[0019]三、傳統的油封旋片式真空泵氣鎮裝置
[0020]I)傳統的油封旋片式氣鎮裝置的工作原理
[0021]傳統的前油封旋片式真空泵，如圖2所示，由進氣管21、避震管22、排氣管23、真空泵體24、氣鎮裝置25組成。
[0022]氣鎮裝置25工作特點是全開全閉型的，打開後(即全開)能排除捕水器中未被固化的部分水汽，阻止水汽進入真空泵中的真空油中，導致油乳化或失效，氣鎮工作過程是這樣的:當其開啟時其時是排氣待到真空泵吸入壓力低於100Pa時，氣鎮是吸氣，吸入少量大氣後與進入真空泵水汽混合，再一同排出真空泵外。如氣鎮關閉，則無上述功能。
[0023]2)油封旋片式氣鎮裝置改進的原因
[0024]具有上述氣鎮裝置的真空泵在凍幹不含有機溶劑(如酒精)的製品時基本沒問題，但是如果凍幹少量含有機溶劑如酒精製品時，則會帶來較大的問題。
[0025]由於酒精(凍結溫度_117°C左右)在凍幹時從乾燥箱中大量溢出，在捕水器中又不能被捕集(捕水器溫度一般最低-80°C左右，只能捕集水汽，而不能捕集酒精氣體)，從而有許多酒精會進入到油封旋片式真空泵中，使其真空油失效，導致凍幹過程出現問題。
【發明內容】
[0026]本實用新型為了解決傳統的油封旋片式真空泵不能凍幹含有機溶劑製品的技術問題，而是提供一種真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮裝置。
[0027]為實現上述目的，本實用新型的技術方案是:一種真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮裝置，包括真空泵體、氣鎮裝置，氣鎮裝置安裝在真空泵體的進氣口上，其特徵在於:氣鎮裝置進氣口依次連接微調閥、高真空電磁閥、恆壓閥。
[0028]真空泵體上加裝有冷卻風扇。氣鎮裝置通過微調閥、高真空電磁閥、恆壓閥連接氮氣氣源。當進入真空泵氣體壓力大於100Pa時，氣鎮裝置進氣口通過高真空電磁閥關閉。
[0029]本實用新型的有益效果是:
[0030]本實用新型在傳統的真空泵氣鎮裝置的氣鎮裝置進氣口連接微調閥、高真空電磁閥、恆壓閥，改進後取得了良好的效果，解決了以前油封旋片式真空泵不能凍幹含有機溶劑製品的技術問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1是真空冷凍乾燥機真空系統示意圖；
[0032]圖2是傳統的油封旋片式真空泵結構示意圖；
[0033]圖3是本實用新型的油封旋片式真空泵結構示意圖。
【具體實施方式】
[0034]下面結合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。
[0035]如圖3所示，一種真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮裝置，包括進氣管21、避震管22、排氣管23、真空泵體24、氣鎮裝置25、微調閥26、高真空電磁閥27、恆壓閥28。
[0036]氣鎮裝置安裝在真空泵體的進氣口上，氣鎮裝置進氣口連接微調閥，微調閥連接高真空電磁閥，高真空電磁閥連接恆壓閥。恆壓閥連接氮氣氣源。真空泵體上加裝有冷卻風扇。
[0037]本實用新型的油封旋片式真空泵氣鎮裝置工作原理:
[0038]恆壓閥28作用是使進入氮氣保持在一定壓力(一般表壓力0.0lMPa),使用氮氣主要目的是保證腔內清潔度，乾燥度。高真空電磁閥27作用是當需要排除進入真空泵有機溶劑時打開電磁閥，反之關閉。微調閥26作用是調節進入真空泵氮氣量，使其達到最好的效果O
[0039]當進入真空慄氣體壓力在100Pa以上時，聞真空電磁閥27關閉，氣氣將不進入真空泵，(此時有機溶劑未大量從製品中溢出)。當進入真空泵氣體壓力在100Pa以下時(凍幹機乾燥箱真空度大致處於l(T30Pa，捕水器壓力稍高)，氣鎮裝置為吸入狀態，高真空電磁閥27打開，進入真空泵的氮氣與進入雙級真空泵第一級的有機溶劑氣體混合，從真空泵第二級排出，這樣使得大部分有機溶劑無法與進入真空油從而使得真空油使用壽命大大延長，真空泵故障也大大降低。
[0040]帶來的一個問題是此時真空度稍高，但仍在允許範圍內，二是真空泵溫度會稍升高(一般< 85°C)在真空泵體24上加裝一個冷卻風扇，使泵溫控制在較理想狀態。
[0041]真空泵氣鎮裝置進行了上述改進後，取得了良好的效果，解決了以前油封旋片式真空泵不能凍幹含有機溶劑製品的問題。
【權利要求】
1.一種真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮裝置，包括真空泵體(24)、氣鎮裝置(25)，氣鎮裝置(25)安裝在真空泵體(24)的進氣口上，其特徵在於:所述氣鎮裝置(25)進氣口依次連接微調閥(26)、高真空電磁閥(27)、恆壓閥(28)。
2.根據權利要求1所述的真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮裝置，其特徵在於:所述真空泵體(24)上加裝有冷卻風扇。
3.根據權利要求1所述的真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮裝置，其特徵在於:所述氣鎮裝置(25)通過微調閥(26)、高真空電磁閥(27)、恆壓閥(28)連接氮氣氣源。
4.根據權利要求1所述的真空冷凍乾燥機的真空泵氣鎮裝置，其特徵在於:當進入真空泵氣體壓力大於100Pa時，所述氣鎮裝置(25)進氣口通過高真空電磁閥(27)關閉。
【文檔編號】F04C29/12GK203939712SQ201420341285
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年6月25日 優先權日:2014年6月25日
【發明者】樓唯, 史偉勤 申請人:上海千山遠東製藥機械有限公司