一種高效多用途單錐乾燥器的製作方法
2023-06-06 20:42:11 1
專利名稱：一種高效多用途單錐乾燥器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種乾燥器，特別是涉及一種高效多用途單錐乾燥器。
背景技術：
目前，我國乾燥器類型較多，其中使用最多的是一種真空迴轉乾燥器。
真空迴轉乾燥器源自雙錐混合器，多為兩頭錐形的圓柱形器身l'，
也俗稱雙錐乾燥器，其結構如圖i所示，器身r中部有兩中空懸軸2i
'、22'，用以提供設備的旋轉支撐和真空、熱水的通道3'的鋪設。 器身1'結構為隔熱層11'和加熱層12'內外兩層，加熱層12 '中設置有熱介質夾道。使用時，作為熱介質的蒸汽或溫水由一端中空 懸軸21'進入加熱層12'的熱介質夾道，再從加熱層12'另一端中 空懸軸22'的排氣管排出，經冷凝回收其中的溶媒，而物藥在容器中轉 動乾燥。
此設備在上世紀80年代由上海醫藥工業研究院開發，並很快在全 國得到推廣，目前國內有多個製造廠家。
經多年的使用後發現，該結構乾燥器存在以下問題-1、乾燥周期長
因設備普遍的大體積器身1'限制了其轉速，腔內物料的翻動頻率 低直接導致了乾燥速度偏低， 一個乾燥周期一般需要12個小時到48 個小時甚至更長。2、 設備利用率低
為使物料能在腔體內得到充分翻動，保證乾燥效果， 一般在乾燥時 設備腔體內的物料量一般都不超過器身總容量的1/2,導致設備的實際 利用率很低，在限制生產效率的同時增加了單位能耗。
3、 受熱不勻
設備的加熱層12'與腔體內空氣間存在較大溫差，物料在乾燥時的 受熱不均、難以保證均勻乾燥，溶劑殘留量也就較難達到規定的質量要 求。
4、 易結塊
真空迴轉乾燥器內物料的翻動方式為滑轉式成堆翻動，極易出現物 料結塊現象，需要進行二次粉碎和二次乾燥。
此外，為提高幹燥效率，在設備腔體內一般都設置有氣流循環裝置， 即在器身轉動時往其中同時充入乾燥氣體和真空抽氣操作，實現腔體內 氣流快速流動，提高幹燥效果。但目前設備設置是氣體常溫直接進入內 腔，腔內氣體被真空抽走時會帶走大量的熱量，降低了熱使用效率和幹 燥效率。
實用新型內容
針對上述問題，本實用新型設計了一種高效多用途單錐乾燥器，具 有物料受熱均勻、熱效率高、乾燥速度快、乾燥質量高、進出料和清潔 消毒方便的特點、附合GMP要求等特點，並可完全杜絕乾燥物料積塊 現象的出現，保證了物料的乾燥速度和乾燥質量。
為實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案-一種高效多用途單錐乾燥器，包括器身，器身由隔熱層和加熱層組成，其中加熱層中設置有熱介質夾道，夾道設置有與外界連通的熱介質 進口和熱介質出口，其特徵在於所述器身為單頭錐的圓錐形器身，器 身內設置有螺旋形攪拌槳，攪拌槳由設置在器身頂部支架上的電機帶動 旋轉。
上述螺旋式攪拌槳的底端面與器身內腔底部之間的距離最小可設置
到2mm。
上述螺旋形攪拌槳槳片的方向為斜向下設置。 上述螺旋形攪拌槳槳片結構為一體的螺旋體或分體間隔設置的螺旋 葉片。
上述螺旋形攪拌槳內設置有與外界連通的熱介質循環通道。
上述熱介質循環通道首先經攪拌槳旋轉主軸頭部並直達主軸底部， 而後繞螺旋形攪拌槳的槳片盤旋而上，最後由旋轉主軸頭部返回與外界 熱源形成循環迴路。
上述器身上還包括一氣流循環裝置，氣流循環裝置由位於熱介質夾 道中的氣管、與氣管連通位於器身下部的進氣裝置、設置在器身上部並 與器身內腔連通的真空抽氣通道組成。
上述氣管與外界的進口設置在器身外上部，氣管中部管路在熱介質 夾道中環繞盤旋而下，氣管出口由器身下部伸出並與進氣裝置連接。
上述進氣裝置為一帶環形腔的環形體，所述環形腔在外側壁設置有 一進口與氣管連通，環形腔在內側壁設置有若干個充氣孔。
上述乾燥器還包括有一噴霧乾燥裝置，其由位於器身外的儲液桶、 物料輸送管道和位於器身內腔頂部的噴頭體組成，所述噴頭體上設置有 若干個出料孔。上述出料孔孔徑為0.5mm-2mm。
本實用新型的物料攪拌由內置式的高轉速大扭矩的攪拌槳轉動來實 現，物料攪拌均勻度高、能耗低、乾燥速度快，工作時的物料裝量可達 到80%以上。
本實用新型的攪拌槳槳片採用斜向下設置的螺旋式結構，在其轉動 時，不僅能帶動物料一起運動，還能在轉動過程中粉碎物料顆粒。同時， 攪拌槳槳片的螺旋式結構設置，使得其在轉動時會帶著粉碎的物料作上 升運動，並在物料上升到頂部的時候在離心力的作用下飛揚下落，達到 最佳的翻動和乾燥效果，從而實現物料的快速、高效的乾燥速和粉碎， 並保證了乾燥的完全程度和物料粒徑的均勻性。
本實用新型攪拌槳的螺旋式結構內設有熱介質通道，其可以縮短加 熱層壁和腔體內氣體的溫差。攪拌槳獨特的螺旋式結構大大拓展了其表 面積，而因攪拌槳槳面溫度與加熱層溫度基本保持一致，該結構設計使 得物料顆粒的乾燥接觸面積大幅度增加，有力地保證了在縮短物料乾燥 時間的同時提高幹燥質量，提高設備使用效率和降低物料單位能耗，並 能很好地解決乾燥物料中溶劑的殘留問題。
另外，本實用新型還設置有一乾燥氣流循環裝置用於促進器身內腔 的氣體流動，使物料飛揚充分，乾燥效果更好。在此，本實用新型的氣 體不是直接充進器身內腔，而是依次通過位於熱介質夾道中的氣管和位 於器身下部的進氣裝置進入，同時氣管管路在熱介質夾道中環繞盤旋， 該結構設置使得氣體充分預熱，保證氣體在進入內腔時溫度與加熱層溫 度基本保持一致，在其被真空抽氣通道抽走時不會造成器身內腔的熱量 損失，保證了最好的乾燥效果。而進氣裝置為一帶環形腔的環形體，其部
之間的距離最小可設置到2mm的結構設計，可有效保證器身內腔底部 的物料能被完全翻動，不留死角。
此外，本實用新型設有噴霧乾燥裝置，液態的物料經預熱後真空抽 入乾燥器內腔，從噴頭體的出料孔噴出，在真空的作用下分散成極細的 霧滴，可在短時間內迅速排除水分而獲得乾燥。
實驗驗數據表明，本實用新型高效多用途單錐乾燥器工作時的物料 裝量達到80%以上，與雙錐乾燥器和振動乾燥器的1/2工作裝量相比， 有大幅度的提高；且乾燥速度為現有雙錐乾燥器的三倍，振動乾燥器的
兩倍，真正做到了高效、低能耗。
圖1、現有雙錐乾燥器的結構示意圖； 圖2、本實用新型的結構示意圖3、本實用新型螺旋形攪拌槳設有熱介質通道的結構示意圖； 圖4、本實用新型氣管環繞熱介質夾道盤旋設置的結構示意圖。 圖5、本實用新型進氣裝置的結構示意圖； 圖6、本實用新型帶噴霧乾燥裝置的結構示意圖。
具體實施方式
如圖2所示， 一種高效多用途單錐乾燥器，包括器身l,器身l由 隔熱層11和加熱層12組成，其中加熱層12中設置有熱介質夾道121， 夾道121設置有與外界連通的熱介質進口 122和熱介質出口 123。所 述器身1為單頭錐的圓錐形器身，器身內腔13設置有螺旋形攪拌槳2， 攪拌槳2由設置在器身頂部支架3上的電機4帶動旋轉。所述螺旋式攪拌槳2的底端面與器身內腔13底部之間的距離最小 可設置到2mm。攪拌槳2的槳片21的方向為斜向下設置。槳片21 結構為一體的螺旋體或分體間隔設置的螺旋葉片，在本實施方式中，槳 片為一體的螺旋體。
如圖3所示，本實用新型的螺旋形攪拌槳2內設置有與外界連通的 熱介質循環通道5。熱介質循環通5道首先經攪拌槳旋轉主軸22頭部 並直達主軸22底部，而後繞螺旋形攪拌槳的槳片21盤旋而上，最後 由旋轉主軸22頭部返回與外界熱源51形成循環迴路。
如圖4和5所示，器身1上還包括一氣流循環裝置，氣流循環裝置 由位於熱介質夾道121中的氣管61、與氣管連通位於器身1下部的進 氣裝置62、設置在器身上部並與器身內腔13連通的真空抽氣通道63 組成。
其中氣管61與外界的進口 611設置在器身1外上部，氣管61中 部管路在熱介質夾道121中環繞盤旋而下，氣管出口 612由器身1下 部伸出並與進氣裝置62連接。
所述進氣裝置62為一帶環形腔621的環形體，所述環形腔在外側 壁設置有一進口 6211與氣管61連通，環形腔621在內側壁設置有若 幹個充氣孔6212。
如圖6所示，乾燥器還包括有一噴霧乾燥裝置，其由位於器身外的 儲液桶71、物料輸送管道72和位於器身內腔頂部的噴頭體73組成， 所述噴頭體73上設置有若干個出料孔731,出料孔731孔徑為 0.5mm-2mm。在此，噴頭體73形狀可根據實際需要設定，在本實施 方式中，其採用環形結構。在此，本實用新型的物料攪拌由內置式的高轉速大扭矩的攪拌槳2 轉動來實現，物料攪拌均勻度高、能耗低、乾燥速度快，工作時的物料 裝量可達到80%以上。
本實用新型的攪拌槳槳片21採用斜向下設置的螺旋式結構，在其轉 動時，不僅能帶動物料一起運動，還能在轉動過程中粉碎物料顆粒。同 時，攪拌槳槳片21的螺旋式結構設置，使得其在轉動時會帶著粉碎的 物料作上升運動，並在物料上升到頂部的時候在離心力的作用下飛揚下 落，達到最佳的翻動和乾燥效果，從而實現物料的快速、高效的乾燥速 和粉碎，並保證了乾燥的完全程度和物料粒徑的均勻性。
本實用新型攪拌槳2的螺旋式結構內設有熱介質循環通道5，其可 以縮短加熱層12壁和腔體13內氣體的溫差。同時，攪拌槳2獨特的 螺旋式結構大大拓展了其表面積，加上攪拌槳2槳面溫度與加熱層12 溫度基本保持一致，該結構設計使得物料顆粒的乾燥接觸面積大幅度增 加，有力地保證了在縮短物料乾燥時間的同時提高幹燥質量，提高設備 使用效率和降低物料單位能耗，並能很好地解決乾燥物料中溶劑的殘留 問題。
另外，本實用新型還設置有一乾燥氣流循環裝置用於促進器身內腔 13的氣體流動，使物料飛揚充分，乾燥效果更好。在此，本實用新型的 氣體不是直接充進器身內腔13，而是依次通過位於熱介質夾道121中 的氣管61和位於器身1下部的進氣裝置62進入，同時氣管61管路在 熱介質夾道61中環繞盤旋，該結構設置使得氣體充分預熱，保證氣體 在進入內腔13時溫度與加熱層溫度12基本保持一致，保證了其被真 空抽氣通道63抽走時不會造成器身內腔13的熱量損失，保證了最好的乾燥效果。而進氣裝置為一帶環形腔621的環形體，其環形腔在內側 壁設置有若干個充氣孔6212，其結合攪拌槳2的尾端與內腔13底部 之間的距離最小可設置到2mm的結構設計，可有效保證器身內腔13 底部的物料能被完全翻動，不留死角。
此外，本實用新型設有噴霧乾燥裝置，液態的物料經預熱後真空抽 入乾燥器內腔13，從噴頭體73的出料孔731噴出，在真空的作用下分 散成極細的霧滴，可在短時間內迅速排除水分而獲得乾燥。
實驗驗數據表明，本實用新型高效多用途單錐乾燥器工作時的物料 裝量達到80%以上，與雙錐乾燥器和振動乾燥器的1/2工作裝量相比， 有大幅度的提高；且乾燥速度為現有雙錐乾燥器的三倍，振動乾燥器的 兩倍，真正做到了高效、低能耗。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施方式，並非對實用新型作任 何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術原理對以上實施例所做的 任何簡單修改、等同變化或修飾，仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。 在此，本實用新型不僅僅作為乾燥器使用，其同樣適用於粉碎、多種藥 品的混合、液體藥品的蒸餾提純等。
終上所述，本實用新型為一種高效多用途單錐乾燥器，具有熱效率 高、單位能耗小、乾燥速度快、乾燥質量高和具備CIP在線清洗衣和SIP 在線滅菌的功能特點，並可有效避免物料積塊現象的出現，保證了物料 的乾燥質量，同時乾燥器的結構簡單，便於維修保養。
權利要求1、一種高效多用途單錐乾燥器，包括器身，器身由隔熱層和加熱層組成，其中加熱層中設置有熱介質夾道，夾道設置有與外界連通的熱介質進口和熱介質出口，其特徵在於所述器身為單頭錐的圓錐形器身，器身內設置有螺旋形攪拌槳，攪拌槳由設置在器身頂部支架上的電機帶動旋轉。
2、 如權利要求1所述的一種高效多用途單錐乾燥器，其特徵在於: 所述螺旋式攪拌槳的底端面與器身內腔底部之間的距離最小可設置到2mm。
3、 如權利要求1或2所述的一種高效多用途單錐乾燥器，其特徵在於所述螺旋形攪拌槳槳片的方向為斜向下設置。
4、 如權利要求1所述的一種高效多用途單錐乾燥器，其特徵在於 所述螺旋形攪拌槳槳片結構為一體的螺旋體或分體間隔設置的螺旋葉 片。
5、 如權利要求1、 2或4任一權項所述的一種高效多用途單錐乾燥器，其特徵在於所述螺旋形攪拌槳內設置有與外界連通的熱介質循 環通道。
6、 如權利要求5所述的一種高效多用途單錐乾燥器，其特徵在於: 所述熱介質循環通道首先經攪拌槳旋轉主軸頭部並直達主軸底部，而後 繞螺旋形攪拌槳的槳片盤旋而上，最後由旋轉主軸頭部返回與外界熱源 形成循環迴路。
7、 如權利要求1所述的一種高效多用途單錐乾燥器，其特徵在於: 所述器身上還包括一氣流循環裝置，氣流循環裝置由位於熱介質夾道中的氣管、與氣管連通位於器身下部的進氣裝置、設置在器身上部並與器 身內腔連通的真空抽氣通道組成。
8、 如權利要求7所述的一種高效多用途單錐乾燥器，其特徵在於: 所述氣管與外界的進口設置在器身外上部，氣管中部管路在熱介質夾道 中環繞盤旋而下，氣管出口由器身下部伸出並與進氣裝置連接。
9、 如權利要求7或8所述的一種高效多用途單錐乾燥器，其特徵在於所述進氣裝置為一帶環形腔的環形體，所述環形腔在外側壁設置有一進口與氣管連通，環形腔在內側壁設置有若干個充氣孔。
10、 如權利要求1所述的一種高效多用途單錐乾燥器，其特徵在於 所述乾燥器還包括有一噴霧乾燥裝置，其由位於器身外的儲液桶、物料 輸送管道和位於器身內腔頂部的噴頭體組成，所述噴頭體上設置有若干個出料孔，出料孔孔徑為0.5mm-2mm。
專利摘要本實用新型公開了一種高效多用途單錐乾燥器，包括器身，器身由隔熱層和加熱層組成，其中加熱層中設置有熱介質夾道，夾道設置有與外界連通的熱介質進口和熱介質出口，所述器身為單頭錐的圓錐形器身，器身內設置有螺旋形攪拌槳，攪拌槳由設置在器身頂部支架上的電機帶動旋轉。總之，本實用新型為一種高效多用途單錐乾燥器，其克服了現有雙錐乾燥器存在的問題，具有物料受熱均勻、熱效率高、乾燥速度快、乾燥質量高、進出料和清潔消毒方便的特點、附合GMP要求等特點，並可完全杜絕乾燥物料積塊現象的出現，保證了物料的乾燥速度和乾燥質量。
文檔編號F26B3/08GK201417061SQ20092012170
公開日2010年3月3日 申請日期2009年6月3日 優先權日2009年6月3日
發明者馬錫林 申請人:馬錫林