Trocknungsgerät

Abstract

 Ein Trocknungsgerät (10) zur Trocknung von Gelen und biologischen Substanzen hat ein Geräteunterteil (12) mit einem von einer Dicht­fläche (18) umgebenen Trocknungsbereich (14) zur Aufnahme der zu trock­nenden Substanz und eine Abdeckung (16), die in ihrem Randbereich auf der Dichtfläche (18) vakuumdicht auflegbar ist, wobei der zwi­schen dem Trocknungsbereich (14) und der Abdeckung (16) gebildete Trock­nungsraum evakuierbar ist. Um eine gute und zuverlässige Ab­dichtung des Trocknungsraums zu erreichen und um das Eindringen von Umgebungsluft in den Trocknungsraum zu verhindern, ist die Dichtfläche (18) im Auflagebereich der Abdeckung (16) und/oder die Ab­deckung (16) in ihrem auf der Dichtfläche (18) aufliegenden Randbereich gummielastisch ausgebildet und in der Dichtfläche (18) ist mindestens eine in sich geschlossene evakuierbare Rinne (20) ausgebildet. Die Abdeckung (16) liegt beiderseits der Rinne (20) auf der Dichtfläche (18) auf.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Trocknungsgerät mit einem Unterteil, welches einen von einer Dichtfläche umgebenen Trocknungsbe­reich zur Aufnahme einer zu trocknenden Substanz, insbesondere eines Gels, aufweist, und mit einer Abdeckung, die in ihrem Randbereich auf der Dichtfläche vakuumdicht auflegbar ist, wo­bei der zwischen dem Trocknungsbereich und der Abdeckung ge­bildete Trocknungsraum evakuierbar ist.

[0002] Es sind Trocknungsgeräte der gattungsgemäßen Art bekannt, die z.B. als Exsikkatoren in der chemischen Industrie Verwendung fin­den. Derartige Exsikkatoren bestehen aus Glas, wobei die Dicht­fläche des Geräteunterteils und der Randbereich der Auflage als zueinander komplementäre Schliffe ausgebildet sind, die vor allem nach der Behandlung mit Schliffett eine vakuumdichte Verbindung bilden. Die Dichtfunktion im Bereich der Dichtflä­che ist jedoch sehr anfällig gegen Verunreinigungen, wodurch vor allem bei geringen Unterdrücken im Trocknungsraum die Ge­fahr von Vakuumeinbrüchen gegeben ist.

[0003] Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Trocknungsgerät zu schaffen, welches eine gute und zuverlässige Aufrechterhal­tung eines Unterdrucks erlaubt und dessen Funktion unanfällig gegen Verschmutzung ist.

[0004] Die Aufgabe wird bei einem Trocknungsgerät der gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daß die Dichtfläche im Auflagebereich der Abdeckung und/oder die Abdeckung in ihrem auf der Dichtfläche aufliegenden Randbereich gummielastisch ausgebildet sind/ist, daß in der Dichtfläche mindestens eine in sich geschlossene Rinne ausgebildet ist, daß die Rinne evakuierbar ist, und daß die Abdeckung auf der Dichtfläche beiderseits der Rinne auf­liegt.

[0005] Hierdurch entsteht im Bereich der Dichtfläche ein von dem Trock­nungsraum unabhängiger Vakuumraum, der eine Ansaugung der Ab­deckung an die Dichtfläche und damit eine besser abdichtende verschmutzungsunempfindliche Abdichtung des Trocknungsraums be­wirkt. Eine gute Abdichtung ist auch dann gewährleistet, wenn der Unterdruck im Trocknungsraum und die dadurch verursachte Anpreßkraft der Abdeckung auf die Dichtfläche nur gering ist. Ein weiterer Vorteil dieser Abdichtung besteht darin, daß bei eventuellen Undichtigkeiten zwischen dem Trockenraum und der Atmosphäre der Vakuumraum mit einem starken Vakuum angeord­net ist, wodurch bei Undichtigkeiten im Bereich der Dichtfläche entweder nur eine Absenkung des Vakuums im Vakuumraum oder bei einer Undichtigkeit des Vakuumraums gegenüber dem Trockenraum eine Erhöhung des Vakuums im Trockenraum erfolgt. Es sind daher sehr starke Verunreinigungen sowohl auf der der Atmosphäre zu­gewandten Seite als auch auf der dem Trocknungsraum zugewand­ten Seite der Dichtfläche notwendig, um das Eindringen von Um­gebungsluft in den Trockenraum zu verursachen. Die Wahrschein­lichkeit hierfür ist bei einer sachgerechten Handhabung sehr gering. Eine gute und zuverlässige Abdichtung des Trockenraums ist vor allem für die Trocknung elektrophoretischer Gele und biologischer Substanzen von Bedeutung, da Vakuumeinbrüche eine Zerstörung z.B. durch Aufoxidierung dieser Substanzen zur Fol­ge haben können.

[0006] Der Vakuumraum ist beiderseits der Rinne durch eine gummi­elastische Ausgestaltung der Abdeckung und/oder der Dichtflä­che oder durch auf der Abdeckung oder der Dichtfläche angeord­nete gummielastische Dichtungen sowohl zur Außenluft als auch zum Trocknungsraum vakuumdicht abgeschlossen. Die Dichtungen sind in vorteilhafter Weise parallel und beiderseits der Rinne angeordnet, was einen zusätzlichen Dichteffekt zur Folge hat.

[0007] Weiterhin ist es möglich, die Vakuumabdichtung des Vakuumraums lediglich durch die gummielastischen Dichtungen herbeizuführen.

[0008] Die Abdeckung kann vollständig aus gummielastischem Material, z.B. einer stärkeren Kunststoff-, Latex- oder Silikon-Folie, bestehen. In diesem Fall sind gummielastische Dichtungen bei­derseits der Rinne nicht notwendig, weil die Folie etwas in die Rinne hineingezogen wird und dadurch dicht an der Oberkante der Rinne anliegt.

[0009] Die Abdeckung kann zur Bildung eines höheren Trockenraums als stabile Haube, z.B. aus Plexiglas, ausgebildet sein. Dann kön­nen auch dickere Gelschichten oder Trocknungsständer für die Trocknung von Folien in dem Trocknungsraum angeordnet werden.

[0010] Der Unterdruck im Trocknungsraum ist über eine Vakuumregelein­richtung einstellbar. Hierfür kann z.B. zwischen der Rinne und dem Trocknungsbereich ein Verbindungskanal vorgesehen werden, in dem die Regeleinrichtung angeordnet wird. An der Rinne fällt dann der von einem Vakuum erzeugte Unterdruck vollständig an, während der Unterdruck im Trocknungsraum durch die Vakuumregel­einrichtung verstellbar ist.

[0011] In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bestehen der Trocknungsbereich und die Dichtfläche aus einer einstücki­gen Metallplatte, die wahlweise mit chemisch beständigem Edel­metall oder Kunststoff beschichtbar ist. Die Metallplatte bil­det eine mechanisch stabile vakuumdichte Unterseite des Trock­nungsraums und ermöglicht die Ausbildung planer und damit sehr gut abzudichtender Dichtflächen.

[0012] Die Abdeckung ist vorteilhafter Weise aus einem durchsichti­gen Material hergestellt, um das Trocknungsstadium der zu trocknenden Substanz beobachten zu können.

[0013] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0014] Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeich­nung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Trocknungsgerätes;

Fig. 2 den Schnitt II eines Wandbereichs des Trocknungsgeräts aus Fig. 1 mit aufliegender Abdeckung; und

Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht einer stabilen Abdeck­haube für größere Trocknungsvolumen.

Fig. 4 eine Ansicht gemäß Fig. 2 mit einem flachen Trocknungs­bereich.

[0015] Das Trocknungsgerät 10 besteht aus einem kastenförmigen Gerä­teunterteil 12, dessen Oberseite einen muldenförmigen Trock­nungsbereich 14 aufweist, der von einer an dem Geräteunterteil 12 schwenkbar angelenkten gummielastischen Abdeckung 16 ab­deckbar ist. Dabei liegt die Abdeckung 16 auf einer den Trock­nungsbereich 14 des Geräteunterteils 10 umgebenden Dichtfläche 18 auf. Entlang der Dichtfläche verläuft eine in sich geschlos­sene Rinne 20, die an eine Unterdruckversorgung anschließbar ist. Hierdurch wird in nachfolgend noch näher beschriebenen Weise die auf der Dichtfläche 18 aufliegende Abdeckung 16 et­was in die Rinne 20 hineingezogen, was einen vakuumdichten Abschluß zwischen Dichtfläche 18 und Abdeckung 16 bewirkt.

[0016] Zwischen dem Trocknungsbereich 14 des Geräteunterteils 12 und der auf der Dichtfläche 18 aufliegenden Abdeckung 16 entsteht ein Trockenraum, der evakuierbar ist. Hierfür ist das Trock­nungsgerät 10 mit einer Vakuumregeleinrichtung versehen. Die Unterdruckanzeige 22 für den Trocknungsraum ist an der Front­seite des Geräteunterteils 12 angeordnet. Der Trocknungsbe­reich und/oder die Abdeckung sind heizbar, wobei die Tempera­tur über den Temperaturwählschalter 24 eingestellt und auf einer an der Frontseite angeordneten Temperaturanzeige 26 ab­gelesen werden kann. Mittels des Ein-/Ausschalters 28 wird das Trocknungsgerät 10 eingeschaltet. Über die Zeituhr 30 ist auch eine vorwählbare Betriebsdauer einstellbar.

[0017] Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch den Wandbereich des Trock­nungsgeräts 10.

[0018] Das Geräteunterteil 12 hat einen die Dichtfläche 18 und den Trocknungsbereich 14 bildenden Metalleinsatz 32, dessen Ober­fläche z.B. durch Beschichtung chemisch weitgehend resistent ist. Beiderseits der Rinne 20 ist jeweils eine elastische Gum­midichtung 34,36 in Form einer Rundschnur oder eines Schlauches in jeweils einer Vertiefung der Dichtfläche 18 angeordnet.

[0019] Die Rinne 20 ist mit einem Unterdruckkanal 38 verbunden, der mit einem Stutzen 40 für den Anschluß an eine Unterdruckver­sorgung versehen ist. Der Unterdruckkanal 38 führt weiterhin über ein Druckregelventil 42, welches manuell mittels eines Stellelements 44 betätigbar ist, zu einem Verbindungskanal 46, der den Trocknungsbereich 14 mit der Rinne 20 verbindet. Von dem Verbindungskanal 46 zweigt ein Meßkanal 48 zum Anschluß eines Druckmeßgeräts ab, dessen Anzeige 22 sich an der Front­platte des Geräteunterteils 12 befindet.

[0020] Im Trocknungsbereich 14 liegt eine poröse Platte 50, z.B. eine Frittenplatte, auf einem Gitter 52 auf, wodurch die Trocknung einer Substanz auch an ihrer auf der porösen Platte 50 auflie­genden Unterseite gewährleistet ist.

[0021] Eine gute Dichtfunktion des Trocknungsgeräts 10 wird auch bei geringen Unterdrücken im Trocknungsraum zwischen dem Trock­nungsbereich 14 und der auf der Dichtfläche 18 aufliegenden Abdeckung 16 dadurch erreicht, daß die gummielastische Abdek­kung 16 durch den in der Rinne 20 vorhandenen Unterdruck ein wenig in diese hineingezogen wird, wodurch die Abdeckung an der Oberkante der Rinne 20 schlüssig anliegt. Zwischen dem Trocknungsraum und der Umgebungsluft entsteht auf diese Weise ein weiterer von dem Unterdruck im Trocknungsraum unabhängiger Vakuumraum, der den Trocknungsraum zusätzlich gegen das Ein­dringen von Umgebungsluft abschirmt. Dieser Effekt wird durch die zwei gummielastischen Dichtungen 34,36 beiderseits der Rinne 20 noch verstärkt. Selbst kleinere Verunreinigungen auf der Dichtfläche beiderseits der Rinne führen wegen des hohen Unterdrucks in dem durch die Rinne und die Abdeckung gebilde­ten Unterdruckraum und wegen der starken Deformierbarkeit der gummielastischen Materialien nicht zu einem Vakuumeinbruch im Trocknungsraum. Die Abdeckung kann im Bereich der Dichtfläche auch als stabile Platte ausgebildet sein, wobei dann in der Abdeckung oder in der Dichtfläche beiderseits der Rinne jeweils eine gummielastische Abdichtung notwendig ist.

[0022] In Fig. 3 ist eine Abdeckung 60 dargestellt, deren den Trock­nungsraum überdeckender Abschnitt als Vakuumglocke 62 mit einer inneren Nutzhöhe ausgebildet ist, die den Einsatz von handelsüblichen Gefäßen in entsprechenden Ständern ermöglicht. Der die Dichtfläche 18 überdeckende Randbereich 64 der Ab­deckung 60 kann aus gummielastischem oder stabilem Material bestehen.

[0023] Anstelle der manuellen Vakuumregeleinrichtung 42 kann auch eine automatische Vakuum-Regeleinrichtung vorgesehen sein.

[0024] Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt gemäß Fig. 2, wobei identische Teile mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Der den Trocknungsbereich 14 bildende Metalleinsatz 66 ist hier flach­muldig ausgebildet, so daß die Oberfläche der porösen Platte 50 im wesentlichen mit der Dichtfläche 18 abschließt. Dies ist vor allem bei der Verwendung von gummielastischen Abdeckungen 16 wichtig, damit diese nicht zu stark deformiert werden.

Ansprüche

1. Trocknungsgerät mit einem Unterteil,
welches einen von einer Dichtfläche umgebenen Trocknungs­bereich zur Aufnahme einer zu trocknenden Substanz, ins­besondere eines Gels, aufweist, und
mit einer Abdeckung, die in ihrem Randbereich auf der Dichtfläche vakuumdicht auflegbar ist, wobei der zwischen dem Trocknungsbereich und der Abdeckung gebildete Trock­nungsraum evakuierbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtfläche (18) im Auflagebereich der Abdeckung (16) und/oder die Abdeckung (16) in ihrem auf der Dicht­fläche (18) aufliegenden Randbereich gummielastisch aus­gebildet sind/ist,
daß in der Dichtfläche (18) mindestens eine in sich ge­schlossene Rinne (20) ausgebildet ist,
daß die Rinne (20) evakuierbar ist, und
daß die Abdeckung (16) auf der Dichtfläche (18) beider­seits der Rinne (20) aufliegt.

2. Trocknungsgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß parallel zur Rinne (20) mindestens eine elastische Dichtung (34,36) angeordnet ist.

3. Trocknungsgerät nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß beiderseits der Rinne (20) jeweils eine elastische Dichtung (34,36) angeordnet ist.

4. Trocknungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdeckung (60) in ihrem den Trocknungsbereich (14) überdeckenden Teil als stabile Haube, insbesondere als Vakuumglocke (62) ausgebildet ist.

5. Trocknungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdeckung (16) vollständig aus gummielastischem Material besteht.

6. Trocknungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Trocknungsbereich (14) eine poröse Auflage (50) für die zu trocknende Substanz angeordnet ist.

7. Trocknungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Vakuumregeleinrichtung (42) für den Trocknungs­raum vorgesehen ist.

8. Trocknungsgerät nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Verbindungskanal (46) zwischen Rinne (20) und Trocknungsbereich (14) vorgesehen ist, und
daß die Vakuumregeleinrichtung (42) in dem Verbindungs­kanal (46) angeordnet ist.

9. Trocknungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Vakuummeßeinrichtung zur Bestimmung und Anzeige des Unterdrucks im Trocknungsraum vorgesehen ist.

10. Trocknungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Trocknungsbereich und/oder die Abdeckung mit einer regelbaren Heizung versehen sind/ist.

11. Trocknungsgerät nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß mit dem Trocknungsraum ein Temperaturregelelement verbunden ist.

12. Trocknungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Trocknungsbereich (14) in dem Geräteunterteil (12) muldenförmig ausgebildet ist.

13. Trocknungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdeckung aus durchsichtigem Material besteht.

14. Trocknungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Trocknungsbereich (14) und die Dichtfläche (18) als einstückige Metallplatte (32) ausgebildet sind.

15. Trocknungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Trocknungsbereich (14) mit einem chemisch re­sistenten, nicht korridierbaren Material beschichtet ist.

Zeichnung