冻干机的制作方法

1.本技术涉及冻干机技术领域，例如涉及一种冻干机。


背景技术：

2.冻干机是利用冷冻干燥的原理，将被干燥的物质在低温下快速冻结，然后在适当的真空环境，使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出，最终获得干燥的物料。通过冻干机干燥得到的冻干制品呈海绵状、无干缩性、复水性极好、含水分少，相应包装后可在常温下长时间保存和运输，因此，冻干机得到广泛的推广与应用。
3.现有技术中公开了一种空气能制冷冻干机，包括机壳、冷冻室、干燥室、制冷压缩机、冷凝单元、膨胀阀和蒸发器，冷冻室设置在机壳的顶部，机壳的前侧设有控制箱，机壳的背侧设有风冷式冷却器，制冷压缩机、冷凝单元、膨胀阀和蒸发器通过管件依次串联形成一个制冷循环回路。
4.在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：
5.冻干机包括冷冻室和干燥室，在冻干过程中，用户先将物料放置在冷冻室内进行冷冻，在完成冷冻后，用户需要将物料从冷冻室内移出后放入干燥室内进行干燥，在用户将物料从冷冻室拿出，放到干燥室的过程中，物料与外界空气接触会使物料表面结霜，从而增加后期干燥的时间。


技术实现要素：

6.为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
7.本公开实施例提供一种冻干机，以解决如何避免物料在从冷冻室移动至干燥室的过程中与外界空气接触的问题。
8.根据本技术的实施例，提供了一种冻干机，所述冻干机包括：壳体；冷阱，设于所述壳体内，用于对物料进行冷冻；干燥筒，设于所述壳体，用于对所述物料进行干燥；物料架，可移动地设于所述冷阱与所述干燥筒内，并在位于所述干燥筒内的干燥位置和位于所述冷阱内的冷冻位置之间移动；驱动装置，与所述物料架连接，用于驱动所述物料架在所述干燥位置和所述冷冻位置之间移动。
9.本公开实施例提供的冻干机，可以实现以下技术效果：
10.物料架内放置有物料，驱动装置带动物料架在冷阱和干燥筒内移动，避免了用户将物料从冷阱内移动至干燥筒内的过程中，物料与外界空气接触，从而防止物料表面结霜，以防止增加后期干燥物料的时间，同时，利用驱动装置带动物料架移动，避免了用户手动拿取物料架产生的冻伤风险。
11.以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本技术。
附图说明
12.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
13.图1是本公开实施例提供的一个冻干机的一个视角的的结构示意图；
14.图2是本公开实施例提供的一个冻干机的一个视角剖面结构示意图；
15.图3是本公开实施例提供的一个冻干机的另一个视角的剖面结构示意图；
16.图4是是图3中a部分的放大结构示意图；
17.图5是本公开实施例提供的一个冻干机的另一个视角的结构示意图；
18.图6是本公开实施例提供的一个冻干机的再一个视角的结构示意图。
19.附图标记：
20.10、壳体；110、散热孔；20、冷阱；210、冷阱开口；30、干燥筒；40、物料架；41、盖板；42、把手；43、底板；50、驱动装置；51、电机；511、电机本体；512、电机输出轴；52、转动件；53、升降件；54、滑轮；60、蒸发器；70、制冷机组；71、压缩机；72、冷凝器；80、显示装置；90、保温壳；91、第一壳体；92、第二壳体；93、排液管。
具体实施方式
21.为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
22.本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
23.本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
24.另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
25.术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
27.如图1至图6所示，本公开实施例提供一种冻干机，冻干机包括壳体10、冷阱20、干燥筒30、物料架40和驱动装置50。冷阱20设于壳体10内，用于对物料进行冷冻。干燥筒30设于壳体10，干燥筒30用于对物料进行干燥。物料架40可移动地设于冷阱20与干燥筒30内，并在位于干燥筒30内的干燥位置和位于冷阱20内的冷冻位置之间移动。驱动装置50与物料架40连接，用于驱动物料架40在干燥位置和冷冻位置之间移动。
28.物料架40放置有物料，物料架40在冷阱20内，冷阱20对物料进行冷冻。冷冻完成后，干燥筒30与冷阱20相连通，驱动装置50带动物料架40从冷阱20内移动至干燥筒30内，物料在干燥筒30内进行干燥。
29.采用该可选实施例，物料架40内放置有物料，驱动装置50带动物料架40在冷阱20和干燥筒30内移动，避免了用户将物料从冷阱20内移动至干燥筒30内的过程中，物料与外界空气接触，从而防止物料表面结霜，以防止增加后期干燥物料的时间，同时，利用驱动装置50带动物料架40移动，避免了用户手动拿取物料架40产生的冻伤风险。
30.如图2、图3和图4所示，在一个具体实施例中，干燥筒30位于冷阱20上方，驱动装置50包括电机51、转动件52和升降件53。电机51与干燥筒30固定连接。转动件52与电机51驱动连接，且电机51带动转动件52转动。升降件53的一端绕设于转动件52，升降件53的另一端与物料架40连接。电机51带动转动件52转动，以改变升降件53绕设于转动件52的长度，从而带动物料架40在干燥位置和冷冻位置之间移动。
31.采用该可选实施例，升降件53的一端绕设于转动件52，升降件53的另一端与物料架40连接。电机51带动转动件52转动时，增加或减少升降件53绕设于转动件52的长度。因升降件53的长度固定，从而减少或增加升降件53的另一端与转动件52之间的距离，以带动物料架40在冷阱20与干燥筒30内上升或下降。
32.图2示出了物料架40在干燥筒30内的干燥位置的结构示意图，图3示出了物料架40在冷阱20内的冷冻位置的结构示意图。
33.例如，电机51正转时，转动件52转动使升降件53沿转动件52的周向绕设。电机51反转时，转动件52反向转动，升降件53在另一端连接的物料架40的带动下，升降件53沿转动件52的周向松开转动件52。物料架40在冷阱20内的冷冻位置进行冷冻，在冷冻完成后，电机51正转使升降件53带动物料架40向上移动至干燥筒70内的干燥位置进行干燥。干燥完成后，用户打开干燥筒30取出物料。
34.可选地，干燥完成后，电机51反转使物料架40从干燥筒30内移动至冷阱20内，用户打开干燥筒30，将物料架40从冷阱20内取出，从而取出物料。
35.可选地，干燥完成后，用户打开干燥筒30，将干燥筒30与物料架40移动至置物台，电机51反转，松开转动件52的升降件53的长度延长，从而将物料架40从干燥筒30内拿出，以取出物料。
36.可选地，升降件53的长度大于或等于物料架40位于冷阱20内时，物料架40与升降件53的连接处与转动件52之间的距离。
37.可选地，升降件53包括麻绳、钢丝绳、链条、皮带等，只要能绕设于转动件52且带动物料架40升降即可，具体结构不作限定。
38.在一些可选实施例中，驱动装置50还包括滑轮54。滑轮54可转动地设于干燥筒30内，升降件53搭接于滑轮54。滑轮54设于物料架40上方，以使升降件53带动物料架40上下移动。
39.采用该可选实施例，升降件53搭接于滑轮54，可通过滑轮54改变升降件53的延伸方向。从而使升降件53的另一端的运动方向为上下方向，以带动物料架40在冷阱20内和干燥筒30内移动。滑轮54设于物料架40上方，这样可使电机51和转动件52的安装位置更加灵活，从而使冻干机的布局更加合理。
40.如图4所示，在一些可选实施例中，电机51包括电机本体511和电机输出轴512。电机本体511设于干燥筒30外侧。电机输出轴512设于干燥筒30内，且电机输出轴512的一端穿出干燥筒30与电机本体511相连接。转动件52设于干燥筒30内，电机输出轴512的另一端与转动件52相连接。
41.采用该可选实施例，干燥筒30内的温度较低，且在干燥阶段，干燥筒30内的真空度较大。将电机本体511设于干燥筒30外侧，可避免因干燥筒30内温度较低或真空度较大时，影响电机51的正常运行，降低电机51的使用寿命。电机输出轴512与转动件52均设于干燥筒30内，保证驱动装置50的正常运行。
42.可选地，冻干机还包括密封装置。密封装置设于电机本体511与干燥筒30之间，用于电机本体511与干燥筒30之间的密封。这样，在干燥过程中，防止外界空气进入干燥筒30内，影响干燥筒30内的真空度和湿度。
43.在另一个具体实施例中，驱动装置50包括移动组件和电机。物料架40设于移动组件。电机与冷阱20固定连接，且与移动组件驱动连接。电机带动移动组件运动，以带动物料架40在冷阱20与干燥筒30内移动。
44.采用该可选实施例，物料架40放置有物料，且物料架40设于移动组件。在冷冻阶段，电机带动移动组件移动至冷阱20内，从而将物料置于冷阱20内，对物料进行冷冻。在冷冻完成进入干燥阶段，电机带动移动组件移动至干燥用内，从而将物料置于干燥筒30内，对物料进行干燥。这样，驱动装置50带动物料在冷阱20和干燥筒30内移动，避免了物料与外界接触，防止因物料温度较低从而表面结霜的情况发生。
45.可选地，移动组件包括相啮合的齿轮和齿条。齿轮与电机驱动连接，电机带动齿轮转动。物料架40设于齿条，齿轮转动带动齿条移动，从而带动物料架40移动。
46.该实施例中，冷阱20与干燥筒30的设置位置不做具体限定。例如，沿左右方向，冷阱20与干燥筒30依次设置；或沿前后方向，冷阱20与干燥筒30依次设置；或沿上下方向，冷阱20与干燥筒30依次设置。
47.如图2和图3所示，在一些可选实施例中，冷阱20设有冷阱开口210，冷阱开口210能够与干燥筒30相连通或相断开。冻干机还包括盖板41，盖板41与物料架40相连接。沿从干燥筒30到冷阱20的方向，盖板41与物料架40依次设置，盖板41的横截面积大于或等于冷阱开口210的横截面积，以使物料架40位于冷冻位置时，密封冷阱开口210。
48.采用该可选实施例，物料在冷阱20内进行冷冻时，需要降低冷阱20内的温度，若此时冷阱20与干燥筒30相连通，冷量会从冷阱20内传递至干燥筒30内，增加为冷阱20冷冻的负担，消耗较多能量。盖板41的横截面积大于或等于冷阱开口210的横截面积，可对冷阱开口210进行密封。在冷冻阶段，盖板41将冷阱20密封，防止冷阱20内的冷量散失，减少能量损
耗。
49.沿从干燥筒30到冷阱20的方向，盖板41与物料架40依次设置。这样，当物料架40位于冷阱20内的冷冻位置时，盖板41位于冷阱开口210，可用于密封冷阱20。当物料架40位于干燥筒30内的干燥位置时，盖板41与物料架40均位于干燥筒30内，使冷阱20与干燥筒30连通，以对干燥筒30抽真空，使干燥筒30内的空气流入冷阱20内，从而对物料进行干燥。
50.可选地，物料架40位于冷阱20内的冷冻位置时，松开转动件52的升降件53的长度大于物料架40与升降件53的连接处与转动件52之间的距离。也就是说，升降件53为放松状态。此时，冷阱开口210对盖板41起支撑作用，盖板41与物料架40相连接，以使物料架40位于冷阱20内。这样可使升降件53处于放松状态，从而减少电机51的受力，提高电机51的使用寿命。同时，当物料架40位于冷阱20内时，由于物料架40与盖板41的重力，带动盖板41压紧冷阱开口210，提高盖板41对冷阱20的密封效果。
51.在一些可选实施例中，冻干机还包括把手42。把手42与盖板41相连接，用于拿取物料架40。
52.采用该可选实施例，盖板41设有把手42，方便用于拿取物料架40。
53.物料架40在位于干燥筒30内的干燥位置时，冷阱20对干燥筒30进行抽真空，使干燥筒30内的真空度提高。利用真空升华原理，使物料中冷冻的水分直接进行升华，以干燥物料。升华后形成的气体进入冷阱20内，一部分吸附于冷阱20内的低温处，再次形成冷冻冰，另一部分由冷阱20连通的抽真空装置抽离冷阱20内。
54.在一些可选实施例中，冻干机还包括底板43。底板43与物料架40相连接，沿从干燥筒30到到冷阱20的方向，物料架40与底板43依次设置。物料架40位于干燥位置时，底板43设于冷阱开口210，底板43的横截面积小于冷阱开口210的横截面积和/或底板43设有通孔，以使干燥筒30与冷阱20相连通。
55.采用该可选实施例，在干燥物料时，确保干燥筒30于冷阱20相连通，使干燥筒30内的气体流入冷阱20内，提高物料的干燥效果。
56.在一些可选实施例中，干燥筒30设于壳体10的外侧，干燥筒30的外侧与外部环境接触，适于利用环境温度为物料升温。
57.冷冻冰升华需要吸收热量，在干燥的过程中，需要向干燥筒30内补充热量。将干燥筒30设于壳体10的外侧，干燥筒30的外侧与外部环境接触。采用该可选实施例，干燥筒30内温度较低，外部环境高于干燥筒30内环境，热量可通过干燥筒30的壳体10传递至干燥筒30内，从而提高干燥筒30内的温度和物料温度。利用外界环境温度为物料升温，降低冻干机消耗的能量。
58.在一些可选实施例中，冻干机还包括滑轨和滑块。滑轨设于干燥筒30的内侧壁和物料架40的外侧壁中的一个。滑块设于干燥筒30的内侧壁和物料架40的外侧壁中的另一个，滑块设于滑轨内并能够相对于滑轨移动，以引导物料架40相对于干燥筒30移动。
59.采用该可选实施例，物料架40在冷阱20和干燥筒30内移动的过程中尤其是升降件53带动物料架40移动过程中，容易发生晃动，对物料产生损害，使实验失败。通过滑轨与滑块，可引导物料架40相对于干燥筒30移动，有效防止物料架40的晃动。冷阱20内结构复杂，干燥筒30结构简单，将滑轨或滑块中的一个设于干燥筒30内，可便于生产与安装。
60.如图3、图5和图6所示，可选地，冻干机还包括蒸发器60和制冷机组70。蒸发器60设
于冷阱20内，制冷机组70设于壳体10内。制冷机组70包括压缩机71，压缩机71与蒸发器60相连通，且压缩机71设于壳体10内。冷阱20与压缩机71在上下方向错开设置，且冷阱20的下表面低于压缩机71的上表面，以降低冻干机的高度。
61.采用该可选实施例，冷阱20设于壳体10内，蒸发器60设于冷阱20内，以降低冷阱20内的温度，对冷阱20内物料进行冷冻。制冷机组70均设于壳体10内，制冷机组70包括与蒸发器60相连通的压缩机71，以使蒸发器60正常工作。冷阱20与压缩机71在上下方向错开设置，且冷阱20的下表面低于压缩机71的上表面，也就是说，压缩机71设于冷阱20的一侧，且冷阱20的上表面与压缩机71的下表面的高度差小于压缩机71设于冷阱20下方时，冷阱20的上表面与压缩机71的下表面的高度差，这样可减少冷阱20的设置高度，从而降低冻干机的高度。
62.冻干机的前后方向为冻干机的长度方向，冻干机的左右方向为冻干机的宽度方向，冻干机的上下方向为冻干机的高度方向。
63.可选地，冷阱20的下表面与压缩机71的下表面的距离小于冷阱20的下表面与压缩机71的上表面的距离。这样，使冻干机的高度进一步降低。
64.在一些可选实施例中，冷阱20与制冷机组70沿前后方向依次设置，以减小冻干机的宽度。
65.采用该可选实施例，可减少冻干机左右方向的宽度。用户在放置冻干机时，冻干机宽度较小，使得冻干机左边和/或右边的剩余空间较大，还可放置其他设备。
66.如图3所示，在一些可选实施例中，冻干机还包括显示装置80。显示装置80设于壳体10的前侧壁，沿从前向后的方向，显示装置80、冷阱20和制冷机组70依次设置。
67.显示装置80显示冻干机的工作信息等，显示装置80设于壳体10的前侧壁，方便用户查看冻干机的工作信息。
68.沿从前向后的方向，显示装置80、冷阱20和制冷机组70依次设置。冷阱20设于制冷机组70的前方，用户位于冻干机前方进行操作采用该可选实施例，方便用户向冷阱20内放置物料或从冷阱20内拿取物料。
69.可选地，冻干机还包括控制按钮，控制按钮设于壳体10的前侧壁。这样可方便用户操控冻干机工作。
70.可选地，控制按钮用于控制冻干机运行、暂停、工作状态、工作时间等。
71.可选地，显示装置80包括触摸式显示屏，通过触摸该触摸式显示屏控制冻干机运行、暂停、工作状态、工作时间等。
72.如图5和图6所示，在一些可选实施例中，制冷机组70还包括冷凝器72。冷凝器72设于壳体内，冷凝器72的一端与蒸发器60相连通，冷凝器72的另一端与压缩机71相连通。沿冻干机的宽度方向，压缩机71与冷凝器72依次设置，以减少冻干机的长度。
73.采用该可选实施例，可减少冻干机的长度，较好的利用冻干机内的空间，提高空间利用率，使冻干机内部的布局更加合理。
74.例如，冷阱20与制冷机组70前后设置，制冷组件包括压缩机71和冷凝器72。冷阱20的宽度大于压缩机71的宽度，冷阱20与压缩机71前后布置后，沿冻干机宽度方向，压缩机71左边或右边仍有空间，将冷凝器72设于该空间内，也就是压缩机71与冷凝器72左右设置，这样可提高冻干机的内部空间的利用率，使冻干机整体尺寸较小。
75.在一些可选实施例中，壳体10的左侧壁和/或壳体10的右侧壁设有散热孔110，散
热孔110的位置与制冷机组70的位置相对应，以通过散热孔110与外界进行换热。
76.采用该可选实施例，冻干机内设有制冷机组70，制冷机组70在工作的过程中需要向外界散热，壳体10设有散热孔110，制冷机组70通过散热孔110向外界进行散热，使制冷机组70正常工作，提高制冷机组70的使用寿命。
77.实际使用中，冻干机的放置方式一般为后方靠墙放置。壳体10的左侧壁和/或壳体10的右侧壁设有散热孔110，以使制冷机组70的散热方向为左散热和/或右散热，避免冻干机后方为墙体时，影响制冷机组70的散热。
78.可选地，散热孔110的开设位置可由用户根据实际的摆放位置进行订制，以达到较好的散热效果。
79.在一些可选实施例中，冷阱20连接壳体10的上表面并与壳体10的下表面之间具有间隙，压缩机71连接壳体10的下表面并与壳体10的上表面之间具有间隙。
80.采用该可选实施例，冷阱20连接壳体10的上表面，压缩机71连接壳体10的下表面，并且冷阱20的下表面低于压缩机71的上表面。也就是说，壳体10的高度小于压缩机71的高度与冷阱20的高度之和，以使壳体10的高度较低，方便用户进行操作。并且，冷阱20与壳体10的下表面之间的间隙小于压缩机71的高度，压缩机71与壳体10的上表面之间的间隙小于冷阱的高度。
81.如图2和图6所示，在一些可选实施例中，冻干机还包括保温壳90。保温壳90位于壳体10内，且套设于冷阱20外侧，保温壳90的下表面低于压缩机71的上表面。
82.采用该可选实施例，保温壳90套设于冷阱20外侧，防止蒸发器60传递给冷阱20内的冷量散失。同时，制冷机组70中压缩机71和冷凝器72工作会产生热量，保温壳90的下表面低于压缩机71的上表面，热量向上流动，保温壳90防止热量传递至冷阱20内，对冷阱20进行保温，减少制冷机组70的能量消耗。
83.在一些可选实施例中，保温壳90包括第一壳体91和第二壳体92。第一壳体91套设于冷阱20侧壁的外侧。第二壳体92位于冷阱20下方，且与第一壳体91相抵接，第一壳体91和第二壳体92共同围设出用于安装冷阱20的安装空间，第二壳体92的下表面与压缩机71的下表面的距离小于第二壳体92的下表面与压缩机71的上表面的距离。
84.采用该可选实施例，第一壳体91和第二壳体92共同围设出用于安装冷阱20的安装空间，且第一壳体91和第二壳体92相抵接，可将安装空间密封，冷阱20位于密封的安装空间内，实现较好的保温效果，使制冷机组70消耗的能量较少，节约资源。
85.在一些可选实施例中，保温壳90与冷阱20的下表面设有间隙，冷阱20的底壁设有排液口。冻干机还包括排液管93，排液管93设于间隙内，且与排液口相连通。
86.物料中散失的水分在冷阱20内形成液态水，水聚集在冷阱20的底部。冷阱20的底壁设有排液口，排液口与排液管93相连通，以将冷阱20内的水排出。
87.可选地，排液管93穿过保温壳90与外界连通。
88.以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅
由所附的权利要求来限制。