本發(fā)明涉及一種電阻干燥箱，尤其涉及一種實(shí)驗(yàn)室用通過超聲波振動(dòng)輔助電阻干燥粉體和塊體物料的干燥箱。

背景技術(shù)：

電阻干燥箱采用電阻絲加熱，由于設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、成本低廉，廣泛應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)過程中粉體和塊體物料的干燥，但是電阻干燥箱存在干燥慢、干燥不均勻、對(duì)干燥的粉體和塊體物料的形貌和性質(zhì)有損傷等缺陷。超聲波作為一種能量形式，在傳播時(shí)產(chǎn)生的空化效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)及熱效應(yīng)可以強(qiáng)化物質(zhì)的傳熱傳質(zhì)過程，加速物料內(nèi)液體的遷移過程，已廣泛應(yīng)用于清洗、分散、乳化等領(lǐng)域。超聲波在干燥中通過高速振動(dòng)強(qiáng)化傳熱傳質(zhì)，具有加快干燥速度和降低物料中殘留液體的作用，可以縮短物料的干燥時(shí)間，且能減少粉體物料的團(tuán)聚，保證了干燥粉體和塊體物料的性質(zhì)。

目前雖然已有超聲波干燥設(shè)備，例如申請(qǐng)公布號(hào)為CN 104941830 A的發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種超聲波振動(dòng)加熱干燥裝置，但其主要用于平板顯示器的涂布基板的加熱干燥，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，不適合用于實(shí)驗(yàn)室少量的粉體和塊體物料的干燥；授權(quán)公告號(hào)為CN 101586905 B的發(fā)明專利公開了一種超聲波熱風(fēng)聯(lián)合干燥裝置，其適用于大批量的食品及藥品干燥，不適用于實(shí)驗(yàn)室少量的粉體和塊體物料的干燥。本發(fā)明具有與已公布的超聲波加熱設(shè)備或輔助加熱設(shè)備不同的結(jié)構(gòu)，并適用于實(shí)驗(yàn)室中粉體和塊體物料的干燥。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室用電阻干燥箱存在干燥慢、干燥不均勻、對(duì)干燥的粉體和塊體物料的形貌和性質(zhì)有損傷等缺陷，設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)室用超聲波輔助電阻干燥箱，通過超聲波振動(dòng)改善粉體和塊狀物料的電阻干燥。本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種實(shí)驗(yàn)室用超聲波輔助電阻干燥箱，包括箱體、電阻加熱絲、物料托盤、變幅桿、超聲波換能器和超聲波信號(hào)發(fā)生器，其特征在于：電阻加熱絲位于箱體內(nèi)部周圍的一面或多面；變幅桿的一端與物料托盤的底部或側(cè)面相連，位于箱體內(nèi)部；變幅桿通過小孔穿過箱體，小孔位于箱體的底部或側(cè)面，變幅桿的另一端與位于箱體外的超聲波換能器連接。

所述的實(shí)驗(yàn)室用超聲波輔助電阻干燥箱，其特征在于：物料托盤、變幅桿的材質(zhì)為不銹鋼，物料托盤與變幅桿的一端焊接在一起，變幅桿的另一端與超聲波換能器焊接在一起。

所述的實(shí)驗(yàn)室用超聲波輔助電阻干燥箱，其特征在于：干燥箱的工作溫度范圍為室溫～300℃，干燥氛圍包括自然電阻干燥、鼓風(fēng)電阻干燥、真空電阻干燥或保護(hù)氣氛電阻干燥。

所述的實(shí)驗(yàn)室用超聲波輔助電阻干燥箱，其特征在于：超聲波振動(dòng)的功率和加載時(shí)間通過超聲波信號(hào)發(fā)生器控制，超聲波換能器產(chǎn)生的超聲波振動(dòng)通過一體化的變幅桿和物料托盤傳遞給物料托盤內(nèi)的待干燥粉體或塊體物料，使粉體或塊體物料在干燥過程中處于超聲振動(dòng)狀態(tài)，物料內(nèi)的液體加速擴(kuò)散、快速揮發(fā)得以干燥。

本發(fā)明具有如下的有益效果：

(1)超聲波使物料高速振動(dòng)，提高干燥過程中的傳熱和傳質(zhì)效率，縮短干燥時(shí)間。

(2)超聲波振動(dòng)使物料內(nèi)的液體分布均勻，使干燥過程中物料各部分的溫度均勻，抑制物料的干燥不勻。

(3)粉體物料在干燥過程中處于超聲振動(dòng)狀態(tài)，避免了粉體在干燥過程中由于液體揮發(fā)造成的團(tuán)聚，使干燥后的粉體物料呈現(xiàn)較好的分散狀態(tài)。

(4)本設(shè)備特別適用于在干燥過程中不需要移動(dòng)的實(shí)驗(yàn)室少量粉體或塊體物料的干燥。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明實(shí)驗(yàn)室用超聲波輔助電阻干燥箱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中標(biāo)號(hào)：1-箱體；2-電阻加熱絲；3-物料托盤；4-變幅桿；5-小孔；6-超聲波換能器；7-超聲波信號(hào)發(fā)生器；8-待干燥物料。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了一種實(shí)驗(yàn)室用超聲波輔助電阻干燥箱，下面通過附圖說明和具體實(shí)施實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

如圖1實(shí)驗(yàn)室用超聲波輔助電阻干燥箱的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明提供的實(shí)驗(yàn)室用超聲波輔助自然電阻干燥箱，其電阻加熱絲2位于干燥箱箱體內(nèi)的兩側(cè)，位于箱體內(nèi)的不銹鋼變幅桿4的上端與不銹鋼物料托盤焊接在一起，不銹鋼變幅桿4穿過箱體1底部的小孔5，其下端位于箱體外，下端與超聲波換能器6焊接在一起，超聲波換能器6通過電線連接到超聲波信號(hào)發(fā)生器7上。干燥前，將待干燥的物料(陶瓷粉料)8平鋪放入物料托盤3內(nèi)。打開干燥箱的電阻絲加熱開關(guān)，設(shè)置干燥溫度為105℃，在干燥箱內(nèi)的溫度達(dá)到105℃時(shí)，打開超聲波發(fā)生器7的工作開關(guān)，使超聲波振動(dòng)以每10分鐘工作5分鐘的間斷加載方式加載超聲波工作1小時(shí)，使陶瓷粉料完全干燥。