專利名稱：凍干機干燥箱真空度精確控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種真空度控制裝置，具體涉及一種真空冷凍干燥機干燥箱的真空度精確控制裝置。
真空冷凍干燥機主要用于制藥及食品行業(yè)，用于對熱敏性物質(zhì)的脫水干燥，其工作原理是利用高真空度，使物料中的水分在低溫狀態(tài)下升華，從而使物料達到干燥。(制成品的含水率在1％-5％)。目前，在真空冷凍干燥行業(yè)中，為了使物料在升華保證物料水份在一定真空度內(nèi)升華(真空度太高，會使空氣對流減弱，從而影響水汽升華)，通常采用從干燥箱外滲入無菌干燥空氣的方法，將外界空氣通過一可控閥門，通入箱內(nèi)與制品升華的水分混合，維持真空度在20-30 Pa之間。但是，這樣做的后果是外界通入的空氣不可能完全無菌、干燥，還有的情況就是空氣通入使箱內(nèi)的真空度變化過大，無法有效控制，降低了水分升華的效率。
本實用新型的目的就在于提供一種真空冷凍干燥機干燥箱的真空度精確控制裝置，可以避免干燥箱內(nèi)的物料受到不潔空氣的污染，并能夠?qū)Ω稍锵鋬?nèi)的真空度進行精確的控制。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在上述真空干燥機的真空系統(tǒng)中，在干燥箱與捕水器之間加裝一個電動蝶閥，該蝶閥的開啟及閉合的程度由專門的控制模塊根據(jù)干燥箱內(nèi)的真空度決定。
另外，在真空冷凍干燥機的頂部裝有一真空度傳感器，控制模塊根據(jù)傳感器的信號向蝶閥發(fā)出控制指令使蝶閥轉(zhuǎn)相應的角度，改變水分從干燥箱向捕水器遷移的通道寬度，從而改變水分遷移的速率，這樣就達到對干燥箱內(nèi)真空度進行控制的目的。
本實用新型由于能夠?qū)φ婵绽鋬龈稍餀C干燥箱的真空度進行精確控制，故大大提高了物料水分的升華速率，壓縮了物料干燥時間，能夠為使用單位節(jié)省大量的財力、物力。
下面，結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步的說明


圖1為普通真空冷凍干燥機的真空度控制圖。
圖2為本實用新型提供的真空度控制圖。
如
圖1所示，普通真空冷凍干燥機的真空度控制系統(tǒng)包括干燥箱1、滲氣閥7、捕水器2，氣動蝶閥3，在所述干燥箱1的頂部裝有滲氣閥7，可通過該滲氣閥7加入補充空氣，滿足真空度的要求，干燥箱1與捕水器2之間通過管路相連，在該管路上裝有氣動蝶閥3，在捕水器2中有真空泵抽真空對制品進行干燥。
本實用新型提供的一種新型真空冷凍干燥箱的真空度精確控制裝置如圖2所示，其是在
圖1所示的普通真空冷凍干燥機的干燥箱1與捕水器2之間接入控制單元6，在氣動蝶閥3上加裝一電動頭4，在滲氣閥2上接入真空度傳感器5。
本實用新型提供的控制單元6采用A/D轉(zhuǎn)換器及PLC控制器的組合件，該PLC控制器可使用三菱、歐姆龍、西門子各種型號均可，例如三菱公司FX-2N系列，A/D轉(zhuǎn)換器采用與PLC控制器相匹配的型號，例如三菱公司FX-2N-4AD系列，A/D轉(zhuǎn)換器將由真空度傳感器5傳輸?shù)哪M信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，再送入PLC控制器，經(jīng)PLC控制器與設(shè)定值進行比較后，根據(jù)誤差值通過A/D模塊發(fā)出確定的電流信號驅(qū)動蝶閥3上的電動頭4；該電動頭4采用的是能用比例控制的電動轉(zhuǎn)向器，例如小型鼠籠式電機，它利用安裝在中心軸上的凸輪機構(gòu)通過由PLC控制器傳送來的驅(qū)動信號來簡單而精確地設(shè)定閥門的位置，該位置的確定是由驅(qū)動電流的大小決定執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生不同的扭矩。
當干燥箱1內(nèi)的真空度達到由PLC控制器所設(shè)定的標準值后，PLC控制器將通過由真空度傳感器5探測到的真空度信號進行分析、比較后，根據(jù)誤差值向蝶閥3上的電動頭4二發(fā)出4-20mA的電流，電動頭4根據(jù)該電流的大小，使蝶閥3轉(zhuǎn)動相應的角度，以阻止干燥箱1真空度的進一步提高，并慢慢恢復到設(shè)定值，如此循環(huán)往復，最后達到精確控制真空度的目的。
本實用新型保證了在適當?shù)那闆r下，對干燥箱的真空度的精確控制，大大提高了干燥箱內(nèi)空氣在許可的范圍內(nèi)較大的對流，從而提高了物料水分的升華速率，壓縮了物料干燥時間，提高了用戶的生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求1.一種凍干機干燥箱真空度精確控制裝置，包括干燥箱(1)、滲氣閥(7)、捕水器(2)，氣動蝶閥(3)，其特征在于在上述干燥箱(1)與捕水器(2)之間接入控制單元(6)，在氣動蝶閥(3)上加裝一電動頭(4)，在滲氣閥(2)上接入真空度傳感器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凍干機干燥箱真空度精確控制裝置，其特征在于所述的控制單元(6)采用PLC控制器與A/D轉(zhuǎn)換器的組合件，A/D轉(zhuǎn)換器將由真空度傳感器(5)傳輸?shù)哪M信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，再送入PLC控制器，經(jīng)PLC控制器與設(shè)定值進行比較后，根據(jù)誤差值通過A/D模塊發(fā)出確定的電流信號驅(qū)動蝶閥(3)上的電動頭(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種凍干機干燥箱真空度精確控制裝置，其特征在于所述的PLC控制器可使用三菱、歐姆龍、西門子各種型號均可，A/D轉(zhuǎn)換器采用與PLC控制器相匹配的型號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凍干機干燥箱真空度精確控制裝置，其特征在于所述的電動頭(4)采用能用比例控制的電動轉(zhuǎn)向器，它利用安裝在中心軸上的凸輪機構(gòu)通過由PLC控制器傳送來的驅(qū)動信號來簡單而精確地設(shè)定閥門的位置。
專利摘要本實用新型涉及一種凍干機干燥箱真空度精確控制裝置,包括干燥箱(1)、滲氣閥(7)、捕水器(2),氣動蝶閥(3),其特征在于在上述干燥箱(1)與捕水器(2)之間接入控制單元(6),在氣動蝶閥(3)上加裝一電動頭(4),在滲氣閥(2)上接入真空度傳感器(5)。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單可靠,使用方便,因此能夠為使用單位節(jié)省大量的財力、物力。
文檔編號F26B21/00GK2490527SQ01238948
公開日2002年5月8日 申請日期2001年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月20日
發(fā)明者顧麗華, 張金妹 申請人:上海遠東制藥機械總廠