[實用新型]一種利用靜電理論進行低溫干燥的裝置

有效

• 申請號: 201720155176.3
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN206504559U
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 毛京欽;韓爍;靳少宇;聶晶
• 申請（專利權）人: 遼寧科技大學
• 主分類號: F26B9/06
• 分類號: F26B9/06;F26B23/04
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所21224
• 代理人: 張群

技術領域

本實用新型涉及一種在低溫條件下進行物料干燥的裝置，尤其涉及一種利用靜電理論進行低溫干燥的裝置。

背景技術

在現代生產生活中，對物質的處理十分常見。其中一種常見的操作就是干燥操作。干燥是從含水物料中去除水分或其他揮發成分的操作，是古老而通用的耗能操作之一。化工、陶瓷、醫藥、礦產加工、木材生物材料、保健品等，幾乎所有的產業都有干燥操作。現有的干燥方法主要有電加熱干燥法、蒸汽加熱干燥法、熱水加熱干燥法、導熱油加熱干燥法、微波加熱干燥法，其中制藥及化工食品行業比較常用的是蒸汽加熱干燥方法。熱水加熱的由于受水的沸點影響，通常工作室內的溫度只能達到50～65℃，故主要用于醫藥行業對一些熱敏的物料經行干燥，比如酶、血清等。這些干燥方式有一個共同的特點，即都需要加熱。雖然有著不錯的效果，但由于經過了升溫過程，會對物質本身造成損傷。如果能夠找到一種脫水方式，可以在常溫下對物質進行脫水，那么就可以避免上述損失。在現有的技術專利中，也有通過設計空氣動力循環的低溫干燥方法，其構想是設計一套空氣循環裝置，保持整個操作溫度在50～60℃。在較低溫度下實現對木材等的干燥操作。但是其也存在著蒸發效率低，能耗高的問題。

目前，隨著干燥技術應用日益廣泛，干燥面臨的問題也越來越多，越來越復雜。主要有：對干燥原理研究不足；干燥產品的質量低；能耗較高、熱效率低。日本學者發現的“淺川效應”，構想出利用高壓電場進行干燥的方法，并進行了裝置設計和相關實驗。此前也有很多人對此種方法法進行過探索。如：Akira Yabe，研究了線電極和板電極形成的電場的形狀；Barthakur，利用針電極對NaCl溶液進行水分蒸發實驗；那日、楊體強、梁道明等，《靜電干燥特性的研究》內蒙古大學學報(自然科學版),1999,30(6):699-705，利用板和板組成的電極對辣椒、西洋參、金霉素等進行靜電干燥試驗；李里特等，《高壓靜電場對蒸餾水蒸發的影響》農業工程學報，2001(2):12-15，利用針電極對蒸餾水進行蒸發實驗。專利申請號：201210535724.7，公開了茶葉高壓靜電場烘干機，利用電極板通電形成靜電場實現對茶葉的烘干，現有的低溫干燥裝置大多采用低溫下空氣動力循環的方式，雖然也可以實現低溫干燥，但其能耗量較大，而且對于一些特殊的生產環境，如藥品的干燥，食品的干燥往往不能很好地滿足生產要求，而且其利用進風口、出風口進行通風排水的方式，但是對于一些化學藥品，則無法利用此方式，如：氯化銨等的干燥，本身含水量小，若采用通風方式會發生爆炸等意外狀況，因此不適合化學藥品的干燥。

本裝置就是在這些前人的基礎上對高壓電場的干燥方式進行了的裝置設計。

發明內容

為克服現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種利用靜電理論進行低溫干燥的裝置，無需對物料尤其是化學藥品進行加熱，在低溫條件下對物料進行干燥，從而避免對物料的損害以及發生事故，根據物料、通電電壓可調節電極板間距，進而調節蒸發速率，便于記錄在各種條件下的蒸發速率，方便試驗。

為實現上述目的，本實用新型通過以下技術方案實現：

一種利用靜電理論進行低溫干燥的裝置，包括透明密封的箱體、上針板、下針板、外接起電接口、載物臺、導軌、電極針、基底、導線，上針板、下針板上均固定有電極針，電極針通過導線與外接起電接口連接，外接起電接口與各種外接電源相連接，外接電源為穩壓電源或可變電壓電源；導軌固定在箱體內兩側壁上，基底、下針板與導軌滑動連接，基底設置在上極板與下極板之間，基底上設有由絕緣材料制成的載物臺，導軌上設有刻度；上針板固定在箱體頂部，箱體上鉸接有箱門。

所述的導線通過活動接口與外接起電接口連接。

所述的載物臺上設有由絕緣材料制成的蒸發皿。

所述的箱體底部設有減震裝置。

所述的電極針與上針板、下針板插接。

所述的箱體內設有盛水槽。

所述的電極針成方形陣列布置在上針板、下針板。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1、節能，由于在整個蒸發過程中并沒有形成回路，裝置的熱效應很小。損失的能量只是水分子獲得的電場能。

2、縮短了蒸發時間，從我們所做的實驗數據來看，以蒸發紙張中的水分為例，實驗組的干燥速率要比對照組平均快51.14％；在常溫下，裝置也可以促進瓊脂中的水分蒸發，而且效果很明顯，在實驗條件下，瓊脂干燥時間可以節省40％。