一种喷雾干燥系统

技术领域

本发明涉及中药加工设备技术领域，特别涉及一种喷雾干燥系统。

背景技术

中医药是世界传统医药学的重要组成部分，数千年来守护着国人健康，近年来，在国家政策指引下我国的中医药产业得到了快速的发展，而中药品质也是中药行业发展的关键一环，因此，如何保持中药品质成为了各大药企研究的重难点，而中药品质的提升离不开装备技术的革新。

干燥工序是中药提取物由液态转化为固态的关键工序。常见的中药提取物干燥方式包括喷雾干燥、真空干燥、冷冻干燥等。由于干燥原理与参数控制的不同，不同干燥方式所制备的浸膏粉物理性质也有着明显的差异。喷雾干燥是目前大多数中药制剂所采用的料液干燥方式。

喷雾干燥时中药提取液从雾化装置喷出，经干燥热风热交换，雾化液滴迅速蒸发，得到干燥粉体。喷雾干燥过程中，由于物料处于高温状态，其温度通常远高于自身的玻璃化转变温度，干燥后的中药浸膏粉极易粘附在喷雾干燥塔壁上。中药浸膏粉粘壁不仅影响产品收率，也容易导致中药浸膏粉结块等质量问题，不利于中药品质的提升与产品疗效的稳定。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种喷雾干燥系统，旨在解决现有技术中的喷雾干燥系统由于中药浸膏粉极易粘附在喷雾干燥塔壁上而导致的中药干燥效果差的问题。

本发明提出的喷雾干燥系统包括：

塔体，所述塔体上套设有外套层与所述塔体形成有夹层，所述外套层开设有吸风口用于通过所述夹层与所述塔体的外壁连通；

内部吹扫装置，用于对所述塔体内部进行吹扫，所述内部吹扫装置包括设置于所述塔体内部的吹扫杆、用于对所述吹扫杆进行气源供给的进风处理机构以及分别与所述吹扫杆和进风处理机构连接用于驱动所述吹扫杆沿所述塔体内壁旋转的旋转机构，所述吹扫杆上开设有小孔，所述小孔正对所述塔体内壁设置；

外部吹扫装置，用于对所述塔体外部进行吹扫，所述外部吹扫装置包括通过所述夹层与所述吸风口连通的夹套冷却风机、以及分别与所述塔体内部和所述夹套冷却风机远离所述吸风口一端分别连通的热风处理机构；

其中，所述塔体内部设有湿度传感器，所述湿度传感器用于监测所述塔体内部中药浸膏水分，且与所述进风处理机构电性连接，以根据所述中药浸膏水分对所述进风处理机构当中的气源进行除湿处理。

上述喷雾干燥系统通过分别设置吹扫杆、旋转机构以及进风处理机构组成的内部吹扫装置实现促进粉体流动、吹离塔壁粉末，通过夹套冷却风机以及热风处理机构组成的外部吹扫装置，并在塔体的外壁上设置吸风口，通过热交换原理降低内塔壁温度，降温除湿后的气源通过小孔对塔壁进行吹扫，气源湿度与中药浸膏水分关联，实现闭环联动，当中药水分偏高时，信号反馈至进风处理机构，对气源强化除湿处理，进一步减少中药浸膏的塔壁粘附问题。进一步的，避免浸膏粉粘附在喷雾干燥塔壁上，解决了现有技术中由于中药浸膏粉极易粘附在喷雾干燥塔壁上而导致的中药干燥效果差的问题。

另外，根据本发明提出的喷雾干燥系统，至少还可以具有如下附加技术特征：

进一步的，上述喷雾干燥系统，其中，所述进风处理机构包括依次连接的进风口以及内部初效过滤器。

进一步的，上述喷雾干燥系统，其中，所述进风处理机构还包括依次连接在所述内部初效过滤器后的表冷器、罗茨风机以及内部中效过滤器。

进一步的，上述喷雾干燥系统，其中，所述进风处理机构还包括依次连接在所述内部中效过滤器后的电加热器以及内部高效过滤器。

进一步的，上述喷雾干燥系统，其中，所述热风处理机构包括依次连接的补风口、外部初效过滤器、送风机、外部中效过滤器。

进一步的，上述喷雾干燥系统，其中，所述热风处理机构还包括依次连接在所述外部中效过滤器后的热风炉以及外部高效过滤器。

进一步的，上述喷雾干燥系统，其中，所述热风处理机构还包括设于所述外部高效过滤器与塔体之间的热风室。

进一步的，上述喷雾干燥系统，其中，所述塔体上设有导流板，所述热风处理机构经过所述导流板与所述塔体连通。

进一步的，上述喷雾干燥系统，其中，所述小孔沿所述吹扫杆竖向方向间隔排列。

进一步的，上述喷雾干燥系统，其中，所述吸风口设置在所述外套层的中部，且沿所述外套层周向排布。

附图说明

图1为本发明一实施例中提出的喷雾干燥系统的结构示意图；

图2为本发明一实施例中提出的喷雾干燥系统中的内部吹扫时气体走向示意图；

图3为本发明一实施例中提出的喷雾干燥系统中的外部吹扫时气体走向示意图；

图4为本发明一实施例中提出的喷雾干燥系统中的进风处理机构的结构示意图；

图5为本发明一实施例中提出的喷雾干燥系统中的热风处理机构的结构示意图；

图6为本发明一实施例中提出的喷雾干燥系统中的旋转机构与吹扫杆的连接结构示意图；

图7为本发明一实施例中提出的喷雾干燥系统中的吸风口的结构示意图。

主要元件符号说明：

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图6，所示为本发明一实施例中的喷雾干燥系统，该喷雾干燥系统包括塔体10以及分别用于对塔体10进行内部和外部吹扫的内部吹扫装置20和外部吹扫装置30，其中：

塔体10上套设有外套层11与塔体10形成有夹层，外套层11开设有吸风口12用于通过夹层与塔体10的外壁连通，具体的，吸风口12用于进行外部空气的吸入，实现外界新风进入到喷雾干燥塔壁夹层内与塔壁进行热交换以降低塔壁温度。

内部吹扫装置20包括设置于塔体10内部的吹扫杆21、用于对吹扫杆21进行气源供给的进风处理机构22以及分别与吹扫杆21和进风处理机构22连接用于驱动吹扫杆21沿塔体10内壁旋转的旋转机构23，吹扫杆21上开设有小孔，小孔正对所述塔体10内壁设置；

外部吹扫装置30包括通过夹层与吸风口12连通的夹套冷却风机31、以及分别与塔体10内部和夹套冷却风机31远离吸风口12一端分别连通的热风处理机构32。

可以理解的，通过分别设置吹扫杆21、旋转机构23以及进风处理机构22组成的内部吹扫装置20实现促进粉体流动、吹离塔壁粉末，通过夹套冷却风机31以及热风处理机构32组成的外部吹扫装置30，并在塔体10的外壁上设置吸风口12，通过热交换原理降低内塔壁温度，进一步的，避免浸膏粉粘附在喷雾干燥塔壁上。

具体的，吹扫杆21为一定内径的不锈钢管，吹扫杆21正对喷雾干燥塔的塔体10内壁的管壁上设置有排列规则的小孔，小孔形成吹扫杆21上的出气口，进风处理机构22与吹扫杆21通过旋转机构23相连，通过旋转机构23能实现吹扫杆21沿着喷雾干燥塔的塔体10内壁旋转并与内壁保持一定距离，同时实现进风处理机构22所处理的洁净、恒温恒湿的空气通过吹扫杆21的小孔排出。通过内部吹扫装置20促进塔内粉体流动、吹离塔壁粉末，减少中药浸膏粉的粘壁，其中，在本实施例具体实施时，旋转机构23分别与进风处理机构22和吹扫杆21连接，旋转机构23上下端面安装旋转轴承230，罗茨风机产生的新风进入旋转机构23通入吹扫杆21内部，旋转电机231通过锥形齿轮232传动带动旋转机构23旋转，进行吹扫杆21的塔内旋转吹扫。更具体的，为了实现进风处理机构22处理的空气的洁净、恒温恒湿，内部吹扫装置20包括依次连接的进风口221、内部初效过滤器222、表冷器223、罗茨风机224、内部中效过滤器225、电加热器226以及内部高效过滤器227以实现进风洁净、恒温恒湿；其中，空气从进风口221进入进风处理机构22，依次经过内部初效过滤器222进行第一次过滤、表冷器223进行降温除湿确保空气达恒湿状态、罗茨风机224、内部中效过滤器225进行第二次过滤、电加热器226依据空气温度自动调节输出功率以确保空气达恒温状态、内部高效过滤器227进行第三次过滤，处理后的空气实现了洁净、恒温恒湿。

进一步的，塔体10内部设有湿度传感器（图未示），湿度传感器用于监测塔体10内部中药浸膏水分，且与进风处理机构22电性连接，以根据中药浸膏水分对进风处理机构22当中的气源进行除湿处理。具体的，湿度传感器与表冷器223电性连接，通过表冷器223对气源进行温度湿度处理，其中，由于湿度传感器223的布置为本领域技术人员可以理解的，例如，贴附在塔体10的内壁，这里不予限定。湿度传感器可以通过无线或者有线的通信的方式与表冷器223电性连接，其中，无线通信的方式包括但不限于蓝牙、WiFi等。

进一步地，吸风口12能实现外界新风进入到喷雾干燥塔壁夹层内与内塔壁进行热交换以降低内塔壁温度，热风处理机构32包括依次连接的补风口321、外部初效过滤器322、送风机323、外部中效过滤器324、热风炉325以及外部高效过滤器326，夹套冷却风机31一端与喷雾干燥塔夹层相连，夹套冷却风机31另一端与热风处理机构32的外部初效过滤器322相连，夹套冷却风机31能实现将与喷雾干燥塔壁热交换后有一定温度的空气抽出并通过管道输送至热风处理机构32，热风处理机构32依次设置有补风口321、外部初效过滤器322、送风机323、外部中效过滤器324、热风炉325、外部高效过滤器326、热风室327，热风处理机构32与喷雾干燥塔的导流板13相连，热风处理机构32能实现进喷雾干燥塔的热风洁净、恒温。通过外部吹扫装置30降低塔壁温度，有效改善物料热熔粘壁状况，减少中药浸膏粉的粘壁。

进一步的，在实际当中，由于在塔体10上开设有吸风口12，在使用当中，难免会存在异物会通过吸风口12进入塔体10的夹层内，因此，在本发明一些可选的实施例当中，如图7所示，吸风口12设置成由靠近外界的一端向另一端向内收缩后向外扩张的形状，并且，在吸风口12内设置有吸附层121，吸附层121贴附于吸风口12的内壁，例如胶粘等，可以对吸附层121进行更换，吸附层121上设有多层褶皱，并且褶皱可以非均匀性的分布，从而可以尽可能的提高吸附层的吸附能力，具体的，吸附层可以采用铺设在基板上的粘性胶代替。

在本发明实施例具体实施时，新风从吸风口12进入喷雾干燥塔壁夹层内与内塔壁进行热交换以降低内塔壁温度，热交换后有一定温度的空气经夹套冷却风机31输送至热风处理机构32，补风口321依据热风处理机构32内的压力补入空气进行调节，依次经过外部初效过滤器322第一次过滤、送风机323、外部中效过滤器324第二次过滤、热风炉325进行热交换以达到喷雾干燥所需温度、外部高效过滤器326第三次过滤、热风室327，处理后的空气经过导流板13进入喷雾干燥塔内对药液进行干燥，实现对塔壁降温，有效改善物料热熔粘壁状况，减少中药浸膏粉的粘壁，同时利用塔壁温度对新风进行预热，显著提高能源利用效率。

为了实现对塔体10内部的全方位的清扫，在本发明实施例具体实施时，小孔沿吹扫杆21竖向方向间隔排列，从而可以在进行清扫时吹扫杆21上的小孔可以覆盖整个塔体10的内壁。

另外，在本实施例当中，吸风口12设置在外套层11的中部，且沿外套层11周向排布，从而可以高效的接收外界的新风进行塔壁的降温以及新风量的供给。

综上，本发明上述实施例当中的喷雾干燥系统，通过分别设置吹扫杆21、旋转机构23以及进风处理机构22组成的内部吹扫装置20实现促进粉体流动、吹离塔壁粉末，通过夹套冷却风机31以及热风处理机构32组成的外部吹扫装置30，并在塔体10的外套层11上设置吸风口12，通过热交换原理降低内塔壁温度，进一步的，避免浸膏粉粘附在喷雾干燥塔壁上，解决了现有技术中由于中药浸膏粉极易粘附在喷雾干燥塔壁上而导致的中药干燥效果差的问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。