本實用新型涉及冷凍技術領域，特別涉及一種節(jié)能型冷凍干燥系統。

背景技術：

真空冷凍干燥技術，是將冷凍技術與真空技術相結合，采用低溫低壓下的傳熱傳質機理，將果蔬在低于物料共晶點溫度下的低溫環(huán)境進行凍結，然后將其置于高真空環(huán)境中，使果蔬的水分以冰晶狀態(tài)直接升華為氣體，從而將物料中的水分除去。真空冷凍干燥作為脫水產品加工中的高新技術，能夠較好的保持果蔬原有的色、香、味、形，并能最大限度的保存果蔬中的生理活性成分。然而，目前已有的真空冷凍干燥設備存在系統復雜、能耗大、運行成本高等問題，導致凍干產品成本是普通熱風干燥產品的4～6倍，嚴重制約著真空冷凍干燥技術的推廣應用。

技術實現要素：

針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種系統簡單，低能耗，能夠對能量重復利用的節(jié)能型冷凍干燥系統。

實現本實用新型的技術方案如下：

一種節(jié)能型冷凍干燥系統，包括冷凍室、凍干室、蒸發(fā)器、冷阱、壓縮機、冷凝器、加熱器、節(jié)流閥和儲熱裝置，所述蒸發(fā)器設置在冷凍室內，冷阱和加熱器設置在凍干室內，蒸發(fā)器和冷阱之間相互連接形成制冷回路，制冷回路依次與壓縮機、加熱器、節(jié)流閥連接形成循環(huán)回路，冷凝器設置在循環(huán)回路中與加熱器并聯，儲熱裝置連接在冷凝器和凍干室之間。

進一步地，所述儲熱裝置依次包括第一單向閥、儲熱罐和第二單向閥，第一單向閥與冷凝器通過第一控制閥連接，第二單向閥與凍干室通過第二控制閥連接，所述第一控制閥與第二控制閥連接。

進一步地，所述儲熱罐包括與外殼和內殼，外殼和內殼之間設有真空保溫層，外殼上設有連接著第一單向閥的進口以及連接著第二單向閥的出口，所述進口和出口與內殼連通，內殼的內部設有環(huán)形盤管，盤管的正反兩面固定有多個金屬絲。

采用了上述的方案，冷凍室和凍干室共用一個制冷回路，能夠簡化整體結構，操作起來更為方便，而且兩道工序能夠同時完成，不僅能夠節(jié)省時間，而且大大降低了能耗，使用成本降低；而物料在凍干室內加熱干燥時，大部分熱量通過冷凝器釋放至儲熱裝置內，儲熱裝置再將該熱量循環(huán)至凍干室內繼續(xù)對物料干燥，這樣大大降低了加熱器的工作壓力，能量重復利用，不僅具有節(jié)能效果，而且能夠加快物料干燥的進度，提高工作效率和產品質量。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖2為儲熱罐的結構示意圖；

附圖中，1為冷凍室，2為凍干室，3為蒸發(fā)器，4為冷阱，5為壓縮機，6為冷凝器，7為加熱器，8為節(jié)流閥，9為儲熱裝置，91為第一單向閥，92為儲熱罐，93為第二單向閥，94為第二控制閥，95為第一控制閥，921為外殼，922為內殼，923為真空保溫層，924為進口，925為出口，926為盤管，927為鋼絲。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進一步說明。

如圖1和圖2，一種節(jié)能型冷凍干燥系統，包括冷凍室1、凍干室2、蒸發(fā)器3、冷阱4、壓縮機5、冷凝器6、加熱器7、節(jié)流閥8和儲熱裝置9，所述蒸發(fā)器3設置在冷凍室1內，冷阱4和加熱器7設置在凍干室2內，蒸發(fā)器3和冷阱4之間相互連接形成制冷回路，制冷回路依次與壓縮機5、加熱器7、節(jié)流閥8連接形成循環(huán)回路，制冷回路可以持續(xù)對冷凍室和凍干室制冷，保證物料 處于低溫冷凍狀態(tài)，通過循環(huán)回路又可使冷凍的物料進行干燥排出物料內大部分的水分，保證了物料能夠長期保存，冷凝器6設置在循環(huán)回路中與加熱器7并聯，儲熱裝置連接在冷凝器和凍干室之間，儲熱裝置能夠回收加熱器散發(fā)的熱量，并且回收至冷凍室內繼續(xù)使用，這樣能夠提高加熱器的使用效果，節(jié)能效果明顯。

為了方便整套系統的使用，在制冷回路上設置了兩個截止閥10，這兩個截止閥分別連接在蒸發(fā)器與加熱器之間、冷阱和加熱器之間，而且是設置在冷凍室和凍干室的外部；在循環(huán)回路中也設置了連接在加熱器與壓縮機之間的截止閥10，冷凝器與壓縮機之間也設置了截止閥10。

儲熱裝置9依次包括第一單向閥91、儲熱罐92和第二單向閥93，第一單向閥91與冷凝器6通過第一控制閥95連接，第二單向閥93與凍干室2通過第二控制閥94連接，所述第一控制閥95與第二控制閥94連接，在正常使用時，第一控制閥和第二控制都為常開狀態(tài)，冷凝器散發(fā)的熱量就直接從管路回到凍干室內對物料干燥，而在干燥完成后，就可以將熱量儲存起來，即關閉第二控制閥，該管路斷開，熱量就只能儲存在儲熱罐內，不會繼續(xù)對凍干室提供熱量，保證凍干工作的有效進行，當需要再次干燥時，打開第二控制閥即可，如此，當儲熱罐內熱量足夠時，就可以不用加熱器加熱了，大大節(jié)省看能源，降低了能耗和成本。

儲熱罐92包括與外殼921和內殼922，外殼和內殼之間設有真空保溫層923，可以對罐體內的熱量保溫，防止熱量散發(fā)到空氣中去，外殼上設有連接著第一單向閥的進口924以及連接著第二單向閥的出口925，所述進口和出口與內殼連通，內殼的內部設有環(huán)形盤管926，盤管的正反兩面固定有多個鋼絲927，內殼 內還儲存有一定量的水，當儲熱罐儲熱時，盤管和水開始吸收熱量，蒸汽凝結為液體，水溫和盤管溫度上升，罐體內的壓力升高，打開第二單向閥，使得儲熱罐中的壓力下降，高溫水和盤管進行放熱，蒸汽通過蒸汽管道通向凍干室對物料進行干燥。要說明的是主介質還是采用水，盤管是作為輔助的儲熱介質，盤管可以防止水過渡的吸收熱量而使得罐體內壓力過大，造成安全隱患，而且盤管的吸熱效果好，儲熱效率高，同時能夠保證進入凍干室內的熱量溫度達標。