一种超声波雾化浓缩装置
阅读说明：本技术 一种超声波雾化浓缩装置 (Ultrasonic atomization concentration device ) 是由 张志昂 于 2021-09-28 设计创作，主要内容包括：一种超声波雾化浓缩装置,属于制药装置技术领域。本发明包括外壳体、超声波雾化片、除雾器和一级分离罩,外壳体内上下分别为分离腔和雾化腔,雾化腔和分离腔通过一级分离罩连通,分离腔底部与雾化腔连通,雾化腔内部设有超声波雾化片,分离腔顶部设置有除雾器,待浓缩液体置于雾化腔内。本发明研发目的是为了解决液体浓缩的问题,本发明通过超声波雾化片,利用水雾和药液自身重力质量进行物理分离,不破坏药液自身组成成分和药性,分离效果更好。(An ultrasonic atomization concentration device belongs to the technical field of pharmaceutical devices. The invention comprises an outer shell, an ultrasonic atomization sheet, a demister and a primary separation cover, wherein a separation cavity and an atomization cavity are respectively arranged at the upper part and the lower part in the outer shell, the atomization cavity and the separation cavity are communicated through the primary separation cover, the bottom of the separation cavity is communicated with the atomization cavity, the ultrasonic atomization sheet is arranged in the atomization cavity, the demister is arranged at the top of the separation cavity, and a liquid to be concentrated is placed in the atomization cavity. The invention aims to solve the problem of liquid concentration, and the invention uses the self gravity mass of water mist and liquid medicine to carry out physical separation through the ultrasonic atomization sheet, so that the self composition and the medicine property of the liquid medicine are not damaged, and the separation effect is better.)
技术领域
本发明涉及一种液体浓缩装置，属于制药装置技术领域。
背景技术
传统的工业浓缩技术为蒸发浓缩、反渗透浓缩、吸附分离浓缩、超滤浓缩和纳滤浓缩，以上浓缩技术应用在药液浓缩时，存在诸多问题，具体如下：
蒸发浓缩：具体为高温加热蒸发出水蒸气，但高温容易将待浓缩液体的成分改变，尤其是制药行业，极易影响药效，并且高温较热需不断的搅拌，否则会产生局部药液“糊底”现象；
反渗透浓缩：具体为溶液进入反渗透膜，溶剂水分子在压力作用下渗出，达到浓缩的目的，但是反渗透浓缩对于较浓稠的液体，渗透效率较低，尤其是在制药行业，不同药液的浓稠度不同，反渗透浓缩的加工效果不好，还需经常清洗更换渗透膜，成本较高；超滤浓缩和纳滤浓缩与反渗透浓缩原理类似，均需液体透过膜达到浓缩目的，亦存在相同问题；
吸附分离浓缩：具体为溶液依靠介质将物质和液体分离出来，但是在制药行业，不同药液的成分不同，所需的中间介质材质就不同，此分离方法需要消耗大量实验去匹配实验，且中间介质需及时更换，成本高且费时费力。
因此，亟需提出一种新型的超声波雾化浓缩装置，以解决上述技术问题。
发明内容
本发明研发目的是为了解决在不影响和破坏待浓缩药液自身组成成分和药性的情况下，达到极短时间内更好的浓缩效果的问题，在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。
本发明的技术方案：
一种超声波雾化浓缩装置，包括外壳体、雾化片、除雾器和一级分离罩，外壳体内上下分别为分离腔和雾化腔，雾化腔和分离腔通过一级分离罩连通，分离腔底部与雾化腔连通，雾化腔内部设有雾化片，分离腔顶部设置有除雾器，待浓缩液体置于雾化腔内。
优选的：所述一级分离罩为伞形罩，一级分离罩罩装在分离腔底部，一级分离罩与分离腔之间开设有一级通孔，雾化腔顶部具有一个尖口，尖口置于一级分离罩内部。
一种超声波雾化浓缩方法，是基于一种超声波雾化浓缩装置实现的，其特征在于：
步骤1，待浓缩液体里的液态水分子通过雾化片的高频谐振，打散成飘逸的水雾进入分离腔，其中水雾里的小分子水雾穿过一级分离罩从分离腔顶部的除雾器排出，大分子水雾在一级分离罩底部聚集成水珠后下落，从分离腔底部的一级导流口流回雾化腔；
步骤2，所述小分子水雾其中一部分穿过分离隔层和二级分离罩从分离腔顶部的除雾器排出，另一部分小分子水雾在二级分离罩底部聚集成水珠后下落，从二级导流口流入一级分离室后，最终流回雾化腔。
本发明为了解决辅助雾化腔内的水雾顺利进入分离腔的问题，提出本发明的技术方案为：
优选的：所述雾化腔分为液体反应室和风室两部分，液体反应室内设置有超声波雾化片，待浓缩液体置于液体反应室内，风室内安装有风扇，风室底部加工有与外界连通的进风口，风室顶部加工有与液体反应室连通的出风口。
优选的：所述出风口位置高于液体反应室内待浓缩液体的最高液面。
本发明为了解决分离腔内后期凝聚的液体回流至雾化腔的问题，其技术方案为：
优选的：所述分离腔底部与雾化腔通过导流管连通。
本发明为了解决待浓缩液体一级分类不充分，再进行二级分离的问题，提出本发明的技术方案为：
优选的：所述分离腔为圆球状腔体结构，所述分离腔底部的一级导流口与雾化腔通过导流管连通。
优选的：还包括于分离腔中部的二次分离组，所述二次分离组包括分离隔层和二级分离罩，分离隔层将分离腔分为二级分离室和一级分离室上下两部分，分离隔层上加工有进汽口和二级导流口，分离隔层的进汽口和二级导流口顶部设置有二级分离罩。
优选的：所述二级分离罩为伞形罩，二级导流口设置于二级分离罩内侧，二级分离罩与分离隔层之间开设有二级通孔。
优选的：所述分离隔层中部具有一个尖口部，尖口部顶端设置在二级分离罩内部，分离隔层的四周向中部的尖口部处凹陷
本发明为了解决降低待浓缩液体浓缩时主要成分损耗的问题，提出本发明的技术方案为：
优选的：还包括雾化挡板，雾化挡板设置在雾化腔顶部开口处。
本发明为了解决浓缩装置中超声波雾化片和除雾器的开关调节，还有风扇风力调节的问题，提出本发明的技术方案为：
优选的：还包括操作控制板，操作控制板分别与超声波雾化片和风扇电性连接。
本发明具有以下有益效果：
1.本发明的一种超声波雾化浓缩装置，通过超声波雾化片，利用水雾和药液自身重力质量进行物理分离，不破坏药液自身组成成分和药性，分离效果更好；
2.本发明的一种超声波雾化浓缩装置，浓缩效果好，相比较蒸发浓缩而言，无需长期人工看管，只需根据药量设置浓缩时间，更加解放是双手，省时省力；
3.本发明的一种超声波雾化浓缩装置；相比较反渗透浓缩、吸附分离浓缩、超滤浓缩和纳滤浓缩而言，无需时长更换膜或者中间介质，节约成本，操作简单；
4.本发明的一种超声波雾化浓缩装置设计巧妙、拆装方便、结构灵活、体积可大可小、浓缩效率高，适于推广应用。
附图说明
图1是一种超声波雾化浓缩装置的立体图；
图2是一种超声波雾化浓缩装置的主视图；
图3是一种超声波雾化浓缩装置的剖面图；
图4是
具体实施方式
一的原理图；
图5是一种超声波雾化浓缩装置的仰视图；
图6是图2的A-A剖面图；
图7是具体实施方式二的结构示意图；
图中1-外壳体，2-超声波雾化片，3-除雾器，4-一级分离罩，5-风扇，6-导流管，7-二次分离组，8-雾化挡板，9-操作控制板，11-雾化腔，12-分离腔，111-液体反应室，112-风室，121-二级分离室，122-一级分离室，1121-进风口，1122-出风口，71-分离隔层，72-二级分离罩，711-进汽口，712-二级导流口，721-二级通孔，11-1-尖口，41-一级通孔，71-1-尖口部，81-连接柱。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
本发明所提到的连接分为固定连接和可拆卸连接，所述固定连接即为不可拆卸连接包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认为总能在现有连接方式中找到至少一种连接方式能够实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择铰链连接。
具体实施方式一：结合图1-图6说明本实施方式，本实施方式的一种超声波雾化浓缩装置，包括外壳体1、超声波雾化片2、除雾器3和一级分离罩4，外壳体1内上下分别为分离腔12和雾化腔11，雾化腔11和分离腔12通过一级分离罩4连通，分离腔12底部与雾化腔11连通，雾化腔11内部设有超声波雾化片2，分离腔12顶部设置有除雾器3，待浓缩液体置于雾化腔11内。
所述待浓缩液体通过超声波雾化片2雾化成水雾进入分离腔12，其中水雾里的小分子水雾穿过一级分离罩4从分离腔12顶部的除雾器3排出，大分子水雾在一级分离罩4底部聚集成水珠后下落，从分离腔12底部流回雾化腔11，进行再次雾化蒸发，超声波雾化片2为超声波雾化片。
所述一级分离罩4为伞形罩，一级分离罩4罩装在分离腔12底部，一级分离罩4与分离腔12之间开设有一级通孔41，雾化腔11顶部具有一个尖口11-1，尖口11-1置于一级分离罩4内部，如此设置的目的是利用几何图形的优势，尽最大可能的避免浓缩时的损耗。
所述雾化腔11分为液体反应室111和风室112两部分，液体反应室111内设置有超声波雾化片2，待浓缩液体置于液体反应室111内，风室112内安装有风扇5，风室112底部加工有与外界连通的进风口1121，风室112顶部加工有与液体反应室111连通的出风口1122，风扇5转动产生气流，气流从出风口1122流出，由于出风口位于风室112顶部，故气流方向是向上的，将所述水雾往顶部带动，也便于除雾器去除水汽，液体反应室111底部开设有多个安装通孔，超声波雾化片2安装在安装通孔内，且超声波雾化片2与安装通孔连接处设置有密封硅胶，风扇5风量可以调节，超声波雾化片2的数量为多个，构成雾化模块。
所述出风口1122位置高于液体反应室111内待浓缩液体的最高液面，避免液体回流。
所述分离腔12为圆球状腔体结构，所述分离腔12底部与雾化腔11通过导流管6连通，分离腔12底部凝结的液体通过导流管6流回雾化腔统一处理。
还包括于分离腔12中部的二次分离组7，所述二次分离组7包括分离隔层71和二级分离罩72，分离隔层71将分离腔12分为二级分离室121和一级分离室122上下两部分，分离隔层71上加工有进汽口711和二级导流口712，分离隔层71的进汽口711和二级导流口712顶部设置有二级分离罩72，二级导流口712设置有下沉台阶，并有5°的倾斜角度，利于雾化凝集的药液收集。
所述二级分离罩72为伞形罩，二级导流口712设置于二级分离罩72内侧，二级分离罩72与分离隔层71之间开设有二级通孔721。
所述小分子水雾其中一部分穿过分离隔层71和二级分离罩72从分离腔12顶部的除雾器3排出，另一部分小分子水雾在二级分离罩72底部聚集成水珠后下落，从二级导流口712流入一级分离室122后，通过分离腔12底部的导流管6，最终流回雾化腔11，如此设置确保除雾器除去的雾气大概率为水蒸气，已达到降低浓缩损耗的目的，浓缩效果更好。
所述分离隔层71中部具有一个尖口部71-1，尖口部71-1顶端设置在二级分离罩72内部，分离隔层71的四周向中部的尖口部71-1处凹陷，便于凝聚而成的液体成股从二级导流口712流下，尖口部71-1利于水雾的聚集。
还包括雾化挡板8，雾化挡板8通过连接柱81设置在雾化腔11顶部开口处，所述水雾一部分穿过雾化挡板8后进入分离腔12，一部分在雾化挡板8底部聚集后流回待浓缩液体中，避免超声波雾化的水雾里蕴含过多的有效成分，即药液，药液分子较大，可直接被雾化挡板隔离，聚集滴回雾化腔11，减少浓缩浪费，节约成本。
还包括操作控制板9，操作控制板9分别与超声波雾化片2和风扇5电性连接，操作控制板9通过电路板变压，手动调节控制，超声波雾化片2工作的数量和工作时长可以进行调节。
具体实施方式二：结合图1、2、5、6和7说明本实施方式，本实施方式的一种超声波雾化浓缩装置，包括外壳体1、超声波雾化片2、除雾器3和一级分离罩4，外壳体1内上下分别为分离腔12和雾化腔11，雾化腔11和分离腔12通过一级分离罩4连通，分离腔12底部与雾化腔11连通，雾化腔11内部设有超声波雾化片2，分离腔12顶部设置有除雾器3，待浓缩液体置于雾化腔11内，外壳体1为不锈钢、塑料、亚克力等耐腐蚀光滑表面材质，冷凝水附着力小，易于清洁。
所述待浓缩液体通过超声波雾化片2雾化成水雾进入分离腔12，其中水雾里的小分子水雾穿过一级分离罩4从分离腔12顶部的除雾器3排出，大分子水雾在一级分离罩4底部聚集成水珠后下落，从分离腔12底部流回雾化腔11，进行再次雾化蒸发，超声波雾化片2为超声波雾化片。
所述雾化腔11分为液体反应室111和风室112两部分，液体反应室111内设置有超声波雾化片2，待浓缩液体置于液体反应室111内，风室112内安装有风扇5，风室112底部加工有与外界连通的进风口1121，风室112顶部加工有与液体反应室111连通的出风口1122，风扇5转动产生气流，气流从出风口1122流出，由于出风口位于风室112顶部，故气流方向是向上的，将所述水雾往顶部带动，也便于除雾器去除水汽，液体反应室111底部开设有多个安装通孔，超声波雾化片2安装在安装通孔内，且超声波雾化片2与安装通孔连接处设置有密封硅胶，风扇5风量可以调节，超声波雾化片2的数量为多个，构成雾化模块。
所述出风口1122位置高于液体反应室111内待浓缩液体的最高液面，避免液体回流。
所述分离腔12底部与雾化腔11通过导流管6连通，分离腔12底部凝结的液体通过导流管6流回雾化腔统一处理。
还包括雾化挡板8，雾化挡板8设置在雾化腔11顶部开口处，所述水雾一部分穿过雾化挡板8后进入分离腔12，一部分在雾化挡板8底部聚集后流回待浓缩液体中，避免超声波雾化的水雾里蕴含过多的有效成分，即药液，药液分子较大，可直接被雾化挡板隔离，聚集滴回雾化腔11，减少浓缩浪费，节约成本。
还包括操作控制板9，操作控制板9分别与超声波雾化片2和风扇5电性连接，操作控制板9通过电路板变压，手动调节控制，超声波雾化片2工作的数量和工作时长可以进行调节。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
需要说明的是，本申请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，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
需要说明的是，在以上实施例中，只要不矛盾的技术方案都能够进行排列组合，本领域技术人员能够根据排列组合的数学知识穷尽所有可能，因此本发明不再对排列组合后的技术方案进行一一说明，但应该理解为排列组合后的技术方案已经被本发明所公开。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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