CN101957127A - 真空干燥设备 - Google Patents
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Abstract
一种真空干燥设备，其具有密封的箱体、真空泵以及驱动真空泵的电动机，箱体上设置有开启的密封门，其内部设置有加热装置，真空泵通过抽气阀门以及抽气管与箱体的抽气口相密封连接，其特征在于，该真空干燥设备还具有空气循环系统、气体补充装置以及破真空装置，所述空气循环系统具有排风装置，该送排风装置的排风端通过空气循环阀门、出气管与箱体的出气口密封连接，而送排风装置的另一端通过进气管、进气阀门与箱体的进气口相密封连接。使用上述干燥设备的真空干燥方法中具有利用空气循环系统进行干燥的步骤。由于该设备具有空气循环系统，故在进行干燥步骤时可以使密封的箱体内部热能均匀扩散，使待干燥物品整体均匀受热，从而提升干燥的效率以达到节能省时的效果，并且可避免待干燥物品因受热不均而损坏。
Description
技术领域
本发明是关于一种干燥设备与干燥方法，特别是一种真空干燥设备与真空干燥方法。
背景技术
在电子零组件等待干燥物品的生产过程，往往都会经过清洗与干燥的生产作业，以便保证所述待干燥物品的清洁度，进而保证待干燥物品在使用过程中的精确度与灵敏度。
在现有技术中，常见的干燥设备均采用烘烤干燥的处理方式对待干燥物品进行干燥，这种干燥设备一般都具有一个箱体用于存放待干燥物品，并采用电加热或蒸气加热的方式提高箱体内的空气温度(一般在70℃以上)，对存放于箱体内的器件进行高温烘烤，进而使待干燥物品上附着的水份蒸发掉。但这类干燥处理设备具有以下缺点，由于加热温度很高，需要大量的能源，而在处理具有塑胶等非耐高温材料构成的待干燥物品时，因这类材料经受不了高温的烘烤而发生变形或变质，影响物品的性能和质量，再有由于此种设备不能将热量均匀地传递到每个待干燥物品，因此亦会造成待干燥物品因受热不均而发生变形。
为了改善传统烘烤干燥设备需要加热到很高温度(一般在70℃以上)的缺点，并达到更好的干燥效果，业界引入了真空干燥设备，真空干燥设备具有一个密闭的箱体，待干燥物品被放置在箱体中，并通过真空泵将密闭的箱体抽成真空，通过降低箱体内的压力从而降低水的沸点，使依附在待干燥物品上的水份在较低温度下蒸发挥发而干燥。采用真空干燥设备对待干燥物品进行干燥可使待干燥物品避免高温烘烤，进而达到较好的干燥效果。但是传统的真空干燥方法中，由于在真空下稀薄气体会出现热能传导不均匀现象，从而使待干燥物品温度上升不连续，出现受热不均匀的现象，因此亦会造成待干燥物品因受热不均而发生变形。
发明内容
本发明提供一种真空干燥设备，其具有密封的箱体、真空泵以及驱动真空泵的电动机，箱体上设置有开启的密封门，其内部设置有加热装置，真空泵通过抽气阀门以及抽气管与箱体的抽气口相密封连接，其特征在于，该真空干燥设备还具有空气循环系统、气体补充装置以及破真空装置，所述空气循环系统具有排风装置，该排风装置的排风端通过空气循环阀门、出气管与箱体的出气口密封连接，而排风装置的另一端通过进气管、进气阀门与箱体的进气口相密封连接。
本发明还提供一种使用上述真空干燥设备的真空干燥方法，主要包括以下步骤：(1)将待干燥物品放入箱体内后封闭箱体；
(2)启动箱体内的加热装置；
(3)接着开启抽气阀门，此时真空泵开始工作；
(4)当箱体达到特定压力下，关闭抽气阀门打开气体补充阀门，气体补充装置将相关气体补充至箱体；
(5)关闭气体补充阀门打开破真空装置的破真空阀门；
(6)关闭破真空装置的破真空阀门打开空气循环阀门，启动空气循环；
(7)执行空气循环达到特定时间后，关闭空气循环系统，关闭空气循环阀门；
(8)重复步骤(3)至(7)，执行特定回合数后，开启箱体取出干燥物品，完成干燥制程。
由于本发明的干燥设备具有空气循环系统且在进行干燥时空气循环系统可以使干燥设备的箱体内从上到下的温度保持一致，进而使待干燥物品整体连续升温，从而避免在完全真空下完成干燥作业时由于稀薄气体传导热不均匀现象而引起的待干燥物品整体升温不连续，进而避免待干燥物品的损坏。
附图说明
图1为依据本发明实施例的真空干燥设备的结构示意图。
图2为图1所示的真空干燥设备的局部剖示图。
图3为依据本发明实施例的干燥设备的空气循环系统3开启后，箱体1内的气体流动方向示意图。
图4为依据本发明实施例的干燥设备的工作流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点表达的更加清楚，下面结合附图，对本发明一个较佳实施例的技术方案进行清楚完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明还可以表现为不同的形式，因此并不局限于在此说明的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图对本发明实施例进行详细说明。
图1为本发明实施例的真空干燥设备的结构示意图，由图1可知，本发明实施例的真空干燥设备具有存放待干燥物品的箱体1、真空泵2、驱动真空泵的电动机(未图示)、空气循环系统3、气体补充装置6以及破真空装置7组成。
箱体1是一个密封的箱体，其正面设置有可开启的密封门11，密封门11上设置有密封装置(未图示)，从而当密封门11关闭时，箱体1内部可以形成一个完全密闭的空间。
真空泵2通过抽气阀门4与抽气管5相连接，而抽气管5通过抽气孔12(参见图2)与箱体1相连接，其中抽气口12设置于箱体1右侧且靠近箱体1的底部，当然该抽气口12亦可设置于箱体1的底部。在本发明中，真空泵2主要用于箱体1中具有水蒸汽的空气抽出箱体1，进而更有利于对待干燥物(未图示)进行干燥。
空气循环系统3具有送排风装置31组成。该送排风装置31的排风端通过空气循环阀门32与出气管33相连接，而出气管33通过箱体1的出气口13与箱体密封连接。其中，出气口13置于箱体1的左侧且靠近箱体1的上方表面，以利空气从上方排出。所述送排风装置31的另一端与进气管34相连接，且于进气管上设置有进气阀门35，而进气管34通过箱体1的进气口14与箱体相密封连接，该进气口14设置于箱体1左侧且靠近箱体1的底部。当然，所述出气口13亦可设置于箱体1的上方表面，而进气口14亦可设置于箱体1的底部。
气体补充装置6通过气体补充阀门61与气体补充管62相连接，气体补充管62通过箱体1上的气体补充口15相密封连接。气体补充装置6上方还设置有气体输入口63，该气体输入口63设置有相关阀门((未图示)以控制向气体补充装置6中输入相关气体，输入到气体补充装置6中气体可以依据被干燥物的性质进行选择，可以是惰性气体、氮气以及空气等。另外，气体补充装置6内部设置有气体加热装置(未图示)用于对该装置中的气体进行加热，该气体加热装置可以为电热丝或电热板，由于其可以采用现有加热设备的结构，故再此不在赘述。由于气体补充阀门61开启瞬间，气体补充装置6向箱体1内发出的冲击力较强，为了避免该冲击力损坏待干燥物品，故在箱体内设置有缓冲装置64(具体参见图2)，该缓冲装置64设置在气体补充口15下方以缓冲气体补充装置6向箱体1内发出的瞬间冲击力。
图2为图1所示的真空干燥设备的局部剖示图，结合图1与图2可知，在箱体1的上方还设置有破真空装置7，破真空装置7通过破真空阀门71与箱体1相密封连接，当破真空阀门71打开时，破真空装置7内的气体就会通过破真空阀门7进入到箱体1内，从而使箱体1内的大气压升高。亦由于破真空阀门7开启瞬间，破真空装置7内的气体瞬间进入箱体1，所述气体向箱体1内发出的冲击力较强，为了避免该冲击力损坏待干燥物品，故在箱体内设置有缓冲装置72，其设置在破真空阀门7下方以缓冲破真空阀门7开启瞬间的冲击力。该缓冲装置71可以有效缓冲破真空阀门7开启的瞬间的冲击力。破真空装置7上方亦设置有气体输入口73，该气体输入口73设置有相关阀门((未图示)以控制向破真空装置7中输入相关气体，输入到破真空装置7中气体亦可以依据被干燥物的性质进行选择，可以是惰性气体、氮气以及空气等。
由图2可知，箱体1于内部设置有由加热板16与均匀散热板17组成的加热装置，所述加热板16与均匀散热板17设置在箱体内部的三个侧面，即除密封门11所在侧不设置热板16与均匀散热板17外，其它三个侧面均设置有上述加热板16与均匀散热板17。为了提高箱体1内部升温的速度，亦可在箱体1底部的内表面设置有加热板16与均匀散热板17。所述加热板16由金属材料制作而成(如铜与铝等材料)，其与外部电源(未图示)电性连接，当电源开通后，加热板16即可进行相关加热工作。所述均匀散热板17以一定间距平行设置于加热板16的外侧，亦即靠近待干燥物品的一侧设置，均匀散热板17亦由金属等热的良导体制成，其表面设置有均匀排布的散热孔171，由于散热孔171均匀的排列，故均匀散热板17上的热量分布均匀，均匀散热板17上不会出现局部温度高局部温度低的现象，从而通过均匀散热板17可以对待干燥物品进行均匀加热，并在一定程度上避免待干燥物品由于加热温度不均而造成的变形。
于加热板16与均匀散热板17下方设置有挡板18，由图2可知，该挡板18在突出均匀散热板17设置，使放置待干燥物品的物品架(未图示)不会接触到均匀散热板17，从而避免待干燥物品直接与均匀散热板17接触而造成待干燥物品损坏。
图3为依据本发明实施例的干燥设备的空气循环系统3开启后，箱体1内的气体流动方向示意图。由图3可知，依据本发明实施例的干燥设备进行干燥作业时，当空气循环系统3开启后，箱体1内气体由下至上循环流动，气体所到之处的温度约与气体本身的温度相同，这样可以使箱体1内从上到下的温度保持一致，进而使待干燥物品(未图示)整体连续升温，从而避免在箱体低压下进行干燥作业时由于稀薄气体热传导不均匀现象而引起的待干燥物品(未图示)整体升温不连续。
图4为依据本发明实施例的干燥设备的工作流程示意图，由图4可知，依据本发明实施例的干燥设备工作流程如下：
步骤41，将待干燥物品(未图示)放入箱体1内并关闭密封门11
步骤42，打开箱体1内的加热装置，使箱体1内的温度达到预定温度；
步骤43，接着开启抽气阀门4，此时真空泵2开始工作；
步骤44，当真空泵2工作特定时间后，箱体1内的大气压达到特定压力时，关闭抽气阀门打开气体补充阀门61，气体补充装置6将相关干燥压缩气体(如空气与氮气等)补充至箱体1，使箱体1内的大气压升高；
步骤45，当气体补充装置6工作预定时间，箱体1内的气体达到约1MPa时，关闭气体补充阀门61打开破真空阀门71，破真空装置7开始工作，并对箱体1进行破真空，以避免气体补充装置6工作失灵或其向箱体1内补充气体不充分；
步骤46，破真空装置7工作大约5S左右时，关闭破真空阀门71打开空气循环阀门32与进气阀门35，空气循环系统3开始工作；
步骤47，当空气循环系统3工作约130S时，关闭空气循环阀门32与进气阀门35。
当执行完步骤47后，重复执行步骤41至步骤47，直至箱体1内的待干燥物(未图示)被充分干燥，通常情况下步骤41至步骤47循环6-10次后待干燥物(未图示)均可被充分干燥。
为了使气体补充装置6充入箱体1的气体具有一定的温度，可在执行第41部的同时，即打开气体补充装置6内的气体加热装置，这样可有效加速，真空干燥设备的工作效率。
依据本发明实施例，干燥设备的上述操作流程均由设制于干燥设备的干燥控制器(未图示)自动控制完成。
由于依据本发明实施例，当加热板16与均匀散热板17已工作一定时间，待干燥物(未图示)才被放入箱体1，当真空泵2处于工作状态时，待干燥物(未图示)的部分水分会在低压下蒸发成水蒸气，而被真空泵2抽出，故在抽真空的过程中可有效的去除附着在待干燥物品(未图示)上的水份。而当空气循环系统3开始工作后，在加热板16、均匀散热板17以及空气的加热下，待干燥物品(未图示)可以进一步地被干燥。
由于依据本发明，当空气循环系统3开启后，箱体1内气体由下至上循环流动，气体所到之处的温度约与气体本身的温度相同，这样可以使箱体1内从下到上的温度保持一致，且箱体1内的大气压处于常压或是接近常压的状态，进而使待干燥物品(未图示)整体连续升温，从而避免在真空下完成加热干燥作业时由于稀薄气体热传导不均匀现象而引起的待干燥物品(未图示)整体升温不连续，进而避免待干燥物品(未图示)的损坏。
虽然已经结合附图对本发明的具体实施方式进行了说明，但应当理解，这些说明仅仅是示例性的。根据本发明的实质精神，本领域技术人员可以想到各种等效的变更和替换形式。本发明的范围由权利要求而非对具体实施方式的上述说明来限定。
Claims (10)
1.一种真空干燥设备，其具有密封的箱体、真空泵以及驱动真空泵的电动机，箱体上设置有开启的密封门，其内部设置有加热装置，真空泵通过抽气阀门以及抽气管与箱体的抽气口相密封连接，其特征在于，该真空干燥设备还具有空气循环系统、气体补充装置以及破真空装置，所述空气循环系统具有送排风装置，该送排风装置的排风端通过空气循环阀门、出气管与箱体的出气口密封连接，而送排风装置的另一端通过进气阀门、进气管与箱体的进气口相密封连接。
2.如权利要求1所述的真空干燥设备，其特征在于所述箱体内部之加热装置包括加热板与均匀散热板。
3.如权利要求2所述的真空干燥设备，其特征在于所述均匀散热板上均匀设置有散热孔。
4.如权利要求3所述的真空干燥设备，其特征在于所述加热板与均匀散热板下方设置有挡板。
5.如权利要求4所述的真空干燥设备，其特征在于所述气体补充装置上方还设置有气体输入口。
6.如权利要求5所述的真空干燥设备，其特征在于所述气体补充装置内部设置有气体加热装置。
7.如权利要求6所述的真空干燥设备，其特征在于所述气体补充装置内具有压缩干燥气体。
8.如权利要求7所述的真空干燥设备，其特征在于箱体内设置有缓冲装置，所述缓冲装置设置在破真空装置以及气体补充装置的下方。
9.一种使用如权利要求1所述的干燥设备进行干燥的真空干燥方法，其主要包括以下步骤：
(1)将待干燥物品放入箱体内后封闭箱体；
(2)启动箱体内的加热装置；
(3)接着开启抽气阀门，此时真空泵开始工作；
(4)当箱体达到特定压力下，关闭抽气阀门打开气体补充阀门，气体补充装置将相关气体补充至箱体；
(5)关闭气体补充阀门打开破真空装置的破真空阀门；
(6)关闭破真空装置的破真空阀门打开空气循环阀门，启动空气循环；
(7)执行空气循环达到特定时间后，关闭空气循环系统，关闭空气循环阀门；
(8)重复步骤(3)至(7)，执行特定回合数后，开启箱体取出干燥物品，完成干燥制程。
10.如权利要求9所述的真空干燥方法，其特征在于还包括以下步骤，即在开启箱体之加热装置的同时，开启设置于气体补充装置之气体加热装置。
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| PB01 | Publication | ||
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