真空冷凍干燥機氣動(dòng)高真空蝶閥的改進(jìn)

一、前言

　　由于真空冷凍干燥機具有“真空”和“低溫”兩大優(yōu)點(diǎn)，真空冷凍干燥機已在制藥、保健品、食品行業(yè)得到越來(lái)越廣泛的應用。

二、高真空蝶閥的作用

　　真空冷凍干燥機一個(gè)工作周期一般為24小時(shí)左右，部分真空冷凍干燥機工作時(shí)間長(cháng)達72-100小時(shí)，在整個(gè)工作期間有可能發(fā)生停電停水等現象(電為機組動(dòng)力源、水為制冷系統冷卻源)。如工作期間一旦停水，機組制冷系統，真空系統等馬上停止工作，此時(shí)如制品處于干燥階段(干燥階段時(shí)間占整個(gè)周期約80%)將會(huì )造成干燥箱內制品中升華出來(lái)的水汽無(wú)法凝結在捕水器內，此時(shí)如果不能快速關(guān)閉干燥箱與捕水器之間的高真空蝶閥，就會(huì )發(fā)生油汽、水汽倒流進(jìn)入干燥箱，導致制品污染整箱制品報廢，造成巨大損失(有時(shí)每批藥價(jià)值數十萬(wàn)人民幣)。這種停電停水現象在某些地區是常常發(fā)生的(如整個(gè)電網(wǎng)停電，高壓站故障停電，超量用電路閘等)，當電網(wǎng)重新恢復供電供水時(shí)(一般在幾分鐘后備用發(fā)電機啟動(dòng)，恢復供電)，機組的制冷系統，真空系統等重新工作，如突然打開(kāi)高真空蝶閥，由于干燥箱與捕水器之間壓力差產(chǎn)生氣流沖擊，使干燥箱中已基本干燥的制品大量飛散，無(wú)法回收利用，又會(huì )造成很大的損失。

三、目前國內凍干機應用高真空蝶閥情況

　　目前國內凍干機應用的高真空蝶閥有以下幾種情況：

1、采用手動(dòng)高真空蝶閥(部分國產(chǎn)機)

　　蝶閥的開(kāi)啟關(guān)閉全靠人工操作，反應速度很慢，在冷凍干燥過(guò)程中，如突然發(fā)生停電停水，操作人員萬(wàn)一遲緩去關(guān)閉高真空蝶閥，制品就會(huì )受到污染，引起報廢。

2、采用氣動(dòng)型、電動(dòng)型自動(dòng)高真空蝶閥(全部進(jìn)口機，大部分國產(chǎn)機)

　　蝶閥的開(kāi)啟關(guān)閉靠電、氣推動(dòng)蝶閥工作，反應速度較快，當冷凍干燥過(guò)程中突然發(fā)生停電停水，它會(huì )在1秒左右時(shí)間內自動(dòng)關(guān)閉，但當恢復供電，閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)間也為1秒左右，由于開(kāi)啟過(guò)快往往造成干燥制品飛散，引起很大損失。如圖1。

圖1 未改進(jìn)型氣動(dòng)高真空蝶閥

1-進(jìn)出氣口;2-氣缸、活塞;3-出進(jìn)氣口;4-連接體;5-活塞桿;6-閥門(mén);7-法蘭

四、改進(jìn)型高真空蝶閥的應用

　　為了改變上述情況，我們設計了一種改進(jìn)型氣動(dòng)高真空蝶閥，閥門(mén)結構如圖2。改進(jìn)型系統中我們在氣動(dòng)型高真空蝶閥上另設計制造一個(gè)“單向節流調節閥”(包括8、9、10、11四個(gè)主要零件)，這就組成了我公司冷凍干燥機的特有的改進(jìn)型高真空蝶閥。

圖2 改進(jìn)型氣動(dòng)高真空蝶閥

1-進(jìn)出氣口;2-氣缸、活塞;3-出進(jìn)氣口;4-連接體;5-活塞桿;6-閥門(mén);7-法蘭;8-彈簧;9-閥芯鋼珠;10-可調閥體;11-調節桿

　　它的優(yōu)點(diǎn)是開(kāi)啟關(guān)閉速度是異速的，即快速關(guān)閉(0.5-1秒可調)，慢速開(kāi)啟(3-8秒可調)，開(kāi)啟及關(guān)閉速度通過(guò)調節零件11調節桿即可實(shí)現，既避免了采用手動(dòng)高真空蝶閥時(shí)停電停水時(shí)來(lái)不及關(guān)閉而常常發(fā)生的制品報廢，又避免了采用高真空蝶閥恢復供電時(shí)，等速開(kāi)啟導致開(kāi)啟過(guò)快而發(fā)生的飛粉損失。

　　改進(jìn)型高真空蝶閥自1996年起在上海第一生化制藥公司等多個(gè)單位，經(jīng)過(guò)多年使用，效果良好，已經(jīng)避免了多起因斷電而引起凍干生產(chǎn)過(guò)程中報廢事故(而在此之前一年中，僅一個(gè)公司報廢損失就將近100萬(wàn)元人民幣)。

　　我公司已在前些看申請該改進(jìn)型蝶閥專(zhuān)利，并已獲得專(zhuān)利證書(shū)。