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

背景技術(shù)：

在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中，對(duì)物質(zhì)的處理十分常見(jiàn)。其中一種常見(jiàn)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(fā)成分的操作，是古老而通用的耗能操作之一?；ぁ⑻沾?、醫(yī)藥、礦產(chǎn)加工、木材生物材料、保健品等，幾乎所有的產(chǎn)業(yè)都有干燥操作。現(xiàn)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(dǎo)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(yè)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(diǎn)影響，通常工作室內(nèi)的溫度只能達(dá)到50～65℃，故主要用于醫(yī)藥行業(yè)對(duì)一些熱敏的物料經(jīng)行干燥，比如酶、血清等。這些干燥方式有一個(gè)共同的特點(diǎn)，即都需要加熱。雖然有著不錯(cuò)的效果，但由于經(jīng)過(guò)了升溫過(guò)程，會(huì)對(duì)物質(zhì)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(duì)物質(zhì)進(jìn)行脫水，那么就可以避免上述損失。在現(xiàn)有的技術(shù)專(zhuān)利中，也有通過(guò)設(shè)計(jì)空氣動(dòng)力循環(huán)的低溫干燥方法，其構(gòu)想是設(shè)計(jì)一套空氣循環(huán)裝置，保持整個(gè)操作溫度在50～60℃。在較低溫度下實(shí)現(xiàn)對(duì)木材等的干燥操作。但是其也存在著蒸發(fā)效率低，能耗高的問(wèn)題。

目前，隨著干燥技術(shù)應(yīng)用日益廣泛，干燥面臨的問(wèn)題也越來(lái)越多，越來(lái)越復(fù)雜。主要有：對(duì)干燥原理研究不足；干燥產(chǎn)品的質(zhì)量低；能耗較高、熱效率低。日本學(xué)者發(fā)現(xiàn)的“淺川效應(yīng)”，構(gòu)想出利用高壓電場(chǎng)進(jìn)行干燥的方法，并進(jìn)行了裝置設(shè)計(jì)和相關(guān)實(shí)驗(yàn)。此前也有很多人對(duì)此種方法法進(jìn)行過(guò)探索。如：Akira Yabe，研究了線電極和板電極形成的電場(chǎng)的形狀；Barthakur，利用針電極對(duì)NaCl溶液進(jìn)行水分蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)；那日、楊體強(qiáng)、梁道明等，《靜電干燥特性的研究》內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1999,30(6):699-705，利用板和板組成的電極對(duì)辣椒、西洋參、金霉素等進(jìn)行靜電干燥試驗(yàn)；李里特等，《高壓靜電場(chǎng)對(duì)蒸餾水蒸發(fā)的影響》農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2001(2):12-15，利用針電極對(duì)蒸餾水進(jìn)行蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)。專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01210535724.7，公開(kāi)了茶葉高壓靜電場(chǎng)烘干機(jī)，利用電極板通電形成靜電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)茶葉的烘干，現(xiàn)有的低溫干燥裝置大多采用低溫下空氣動(dòng)力循環(huán)的方式，雖然也可以實(shí)現(xiàn)低溫干燥，但其能耗量較大，而且對(duì)于一些特殊的生產(chǎn)環(huán)境，如藥品的干燥，食品的干燥往往不能很好地滿(mǎn)足生產(chǎn)要求，而且其利用進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口進(jìn)行通風(fēng)排水的方式，但是對(duì)于一些化學(xué)藥品，則無(wú)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(fēng)方式會(huì)發(fā)生爆炸等意外狀況，因此不適合化學(xué)藥品的干燥。

本裝置就是在這些前人的基礎(chǔ)上對(duì)高壓電場(chǎng)的干燥方式進(jìn)行了的裝置設(shè)計(jì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種利用靜電理論進(jìn)行低溫干燥的裝置，無(wú)需對(duì)物料尤其是化學(xué)藥品進(jìn)行加熱，在低溫條件下對(duì)物料進(jìn)行干燥，從而避免對(duì)物料的損害以及發(fā)生事故，根據(jù)物料、通電電壓可調(diào)節(jié)電極板間距，進(jìn)而調(diào)節(jié)蒸發(fā)速率，便于記錄在各種條件下的蒸發(fā)速率，方便試驗(yàn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種利用靜電理論進(jìn)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(tái)、導(dǎo)軌、電極針、基底、導(dǎo)線，上針板、下針板上均固定有電極針，電極針通過(guò)導(dǎo)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(wěn)壓電源或可變電壓電源；導(dǎo)軌固定在箱體內(nèi)兩側(cè)壁上，基底、下針板與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，基底設(shè)置在上極板與下極板之間，基底上設(shè)有由絕緣材料制成的載物臺(tái)，導(dǎo)軌上設(shè)有刻度；上針板固定在箱體頂部，箱體上鉸接有箱門(mén)。

所述的導(dǎo)線通過(guò)活動(dòng)接口與外接起電接口連接。

所述的載物臺(tái)上設(shè)有由絕緣材料制成的蒸發(fā)皿。

所述的箱體底部設(shè)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(nèi)設(shè)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(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

1、節(jié)能，由于在整個(gè)蒸發(fā)過(guò)程中并沒(méi)有形成回路，裝置的熱效應(yīng)很小。損失的能量只是水分子獲得的電場(chǎng)能。

2、縮短了蒸發(fā)時(shí)間，從我們所做的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)看，以蒸發(fā)紙張中的水分為例，實(shí)驗(yàn)組的干燥速率要比對(duì)照組平均快51.14％；在常溫下，裝置也可以促進(jìn)瓊脂中的水分蒸發(fā)，而且效果很明顯，在實(shí)驗(yàn)條件下，瓊脂干燥時(shí)間可以節(jié)省40％。

3、裝置的操作不受溫度的限制，在高溫、常溫、低溫下都可以操作，對(duì)于一些對(duì)溫度要求比較嚴(yán)格的物料(如化學(xué)制劑和藥品的干燥過(guò)程)可以很好地滿(mǎn)足工藝指標(biāo)，完成干燥任務(wù)。

整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用透明密封箱體作為本裝置的外殼，可方便觀察載物臺(tái)物料情況，保證操作過(guò)程中的安全性。通過(guò)導(dǎo)軌操作人員可以很方便的調(diào)節(jié)兩針板間的距離以及基底與兩針板的距離。電極針的分布方式為方陣式可增強(qiáng)蒸發(fā)效果。箱體底部設(shè)置減震裝置，可防止箱體損傷，提高裝置的使用壽命。上、下針板主要起固定電極針的作用。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的主視圖。

圖2是本實(shí)用新型的側(cè)視圖。

圖3是上針板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-載物臺(tái) 2-上針板 3-下針板 4-導(dǎo)軌 5-蒸發(fā)室 6-減震裝置 7-外接起電接口 8-電極針 9-基底 10-盛水槽。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)地描述，但是應(yīng)該指出本實(shí)用新型的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。

見(jiàn)圖1-圖3，一種利用靜電理論進(jìn)行低溫干燥的裝置，包括透明密封的箱體、上針板2、下針板3、外接起電接口7、載物臺(tái)1、導(dǎo)軌4、電極針8、基底9、導(dǎo)線，上針板2、下針板3上均固定有電極針8，電極針8通過(guò)導(dǎo)線與外接起電接口7連接，外接起電接口7與各種外接電源相連接，外接電源為穩(wěn)壓電源或可變電壓電源；導(dǎo)軌4固定在箱體兩側(cè)，基底9、下針板3與導(dǎo)軌4滑動(dòng)連接，基底9設(shè)置在上極板與下極板之間，基底9上設(shè)有由絕緣材料制成的載物臺(tái)1，如玻璃；基底9采用硬質(zhì)海綿制作。導(dǎo)軌4上設(shè)有刻度，用以隨時(shí)了解基底9與上針板2、下針板3的距離，以及上針板2、下針板3之間的距離；上針板2采用膠黏劑固定于箱體頂部，箱體上鉸接有透明材質(zhì)的箱門(mén)。導(dǎo)軌4可采用木質(zhì)材料固定在箱體內(nèi)的兩側(cè)壁上。

其中，導(dǎo)線通過(guò)活動(dòng)接口與外接起電接口7連接，以方便連接；載物臺(tái)1上設(shè)有由絕緣材料制成的蒸發(fā)皿，防止其導(dǎo)電，影響物料的干燥。箱體底部設(shè)有減震裝置6，減震裝置6采用硬質(zhì)海綿制作，可防止箱體損傷，提高裝置的使用壽命。電極針8與上針板2、下針板3插接，方便安裝與拆卸。箱體內(nèi)設(shè)有盛水槽10，用以收集水，見(jiàn)圖4。電極針8成方形陣列布置在上針板2、下針板3，以提高干燥效果。

具體的，箱體采用絕緣的有機(jī)玻璃，玻璃板之間用膠黏劑黏合，箱門(mén)通過(guò)活動(dòng)軸與玻璃箱體連接，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。電極針8為銅電極針8?；?可與下針板3相對(duì)固定，下針板3在導(dǎo)軌4上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)基底9移動(dòng)。

外接各種電源通過(guò)外接起電接口7分別接入上、下針板3的電極針8，外接起電接口7材料為金屬銅。當(dāng)裝置開(kāi)始工作后，在蒸發(fā)室5，即兩針板之間的空間內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)操作。

以水分的蒸發(fā)為例，采用本裝置進(jìn)行低溫干燥作業(yè)時(shí)，需要將物料放在載物臺(tái)1的蒸發(fā)皿上，關(guān)閉箱門(mén)，將外界電壓接入外接起電接口7，維持接入電壓在3萬(wàn)伏左右，根據(jù)物料及含水情況，調(diào)節(jié)上針板2與下針板3的距離，同時(shí)調(diào)整基底9的位置，必要情況下也可調(diào)整電源電壓。持續(xù)一段時(shí)間，便可完成蒸發(fā)作業(yè)，具體完成時(shí)間要視蒸發(fā)量而定。