Устройство для обработки свч-энергией изделий из технического диэлектрика

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: нагрев СВЧ-энергией при производстве стройматериалов в пищевой промышленности, медицине. Сущность изобретения: устройство для обработки СВЧ-энергией изделий из технического диэлектрика содержит СВЧ-генератор соединенный с линией передачи, в которой Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в промышленности , производящей стройматериалы, в пищевой промышленности, в медицине, при сельскохозяйственном производстве. Известны различные СВЧ-установки. Эти установки пригодны либо д/ я обработки изделий протяженных, но с относительно малыми размерами п оперечного сечения, либо для обработки изделий не слишком большой протяженности. В первом случае применяются СВЧ-установки, в которых обустановлены транспортная линия для размещения обрабатываемых изделий, при этом линия передачи выполнена в виде желобкового одномодового волновода (ЖОВ), размеры которого выбраны из соотношения . где h - высота боковой стенки ЖОВ, b - ширина желоба, а ось транспортной линии расположена в плоскости симметрии ЖОВ, параллельной его боковым стенкам. Продольная ось желоба ЖОВ составляет с осью транспортной линии угол альфа в пределах 2-5 град, причем точка пересечения этих осей находится от входа желобкового одномодового волновода на расстоянии L, удовлетворяющем соотношению ,5 b/tg альфа; при этом вдоль верхнего края каждой боковой стенки ЖОВ с его наружной стороны закреплена емкость с водой, а над боковыми стенками - вдоль всей ее длины установлен металлический короб Л-образной формы, охватывающий стенки ЖОВ, а концы короба погружены в емкости ниже уровня воды, а нижние края стенок ЖОФ помещены в металлический поддон с водой. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. работка изделий из технического диэлектрика производится в металлических замкнутых радиоволноводах с бегущей волной электромагнитного лоля. возбуждаемой СВЧ-генератором. Во втором случае обрабатываемые изделия помещаются в замкнутые металлические объемные резонаторы, в которых возбуждаются стоячие электромагнитные волны. Недостатком устройств второго типа является невозможность обрабатывать протяженные изделия, а также неравномерность нагрева изделий по объему. tf Ё VJ 00 00 VI

,,5U 1781847 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социдлистических

РЕСПУБЛИК

cssys Н 05 В 6/64

ГОСУДАРСТВЕННЪ|Й КОМИТЕТ:

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 батываемые изделия помещаются в замкнуИзвестны различные СВЧ-установки.: тые металлические объемные резонаторы, в

Эти установки пригодны либо pr,я обработ- которых возбуждаются стоячие электромагки иэделий протяженных, но с относительно нитные волны. Недостатком устройств втомалыми размерами поперечного сечения,: рого типа является невозможность либо для обработки изделий не слишком обрабатывать протяженные изделия, а такбольшой протяженности. В первом случае применяются СВЧ-установки, s которых обже неравномерность нагрева изделий по обьему.

1 (21) 4865576/09 - .. ...:.":: -:: установлены транспортная линия для раз(22) 12.09.90 ::: -.:, .".: :: мещения обрабатываемь1х -изделйй;. Прй. (46) 15.12..92. Бюл. Ь 46 ..:, - : ", этом линия передачи выполнена в виде же(71) Научно-производственное объединение лобкового одномодового.волновода (ЖОВ), "Исток" .. —:: -: ..::.:- :::: :: : размеры которого выбраны из Соотношения (72) В.И;Казанцев, А.И.Харитонов; Г.А.Гор- h>4b. где h — высота боковой стенки ЖОВ. b шков, Л.Г.Волков, А.А.Исаев, Л.Н;Калины- --ширинажелоба,аосьтранспортнойлинии чев и Ю,А.Жугрин ":::.::, -. : .".".": . расположена в плоскости симметрии ЖОВ, .(56) Рогов И.А. Электрофизические методы параллельной. его боковым стенкам. Прообработки пищевых. продуктов, М. . Агро-: дольная ось желоба ЖОВ составляет с осью пром., 1988, с. 200-210..: -:;:.;:. . транспортной линии угол альфа в пределах

Рогов И.А. Электрофизические методы 2-5 град, причем точка пересечения этих обработки йищевых продуктов. М.: Агро- осей находится отвходажелобковогоодно пром, 1988, с. 188-190. — .. " " - модового волновода на расстояний L, удов летворяющем соотношению 1.>1,5 b/tg (54) уСТРОйстВО для ОБРАБОТКИ СВЧ- альфа; при этом вдоль верхнего края каждой

ЭНЕРГИЕЙ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТЕХНИЧЕСКО-: . боковой стенки ЖОВ сего наружнойстороГО ДИЭЛЕКТРИКА...::::: - ны закреплена емкость С водой, а над боко(57) Использование: нагрев СВ +энергией выми стенками —.:вдоль всей ее длины при производстве стройматериалов в пище- установлен металлический короб Л-образвой промышлейности; медицине. Сущность ной формы, охватывающйй стенки ЖОВ, а . изобретенйя: устройство для обработки . концы короба погружены в емкости ниже

СВЧ-эйергией изделий из технического ди - уровня воды. а нижйие края стенок ЖОФ а электрика содержит СВЧ-генератор сое- помещены в металлический поддон.с водой. диненный с линией передачи; в которой . 1з.п.ф-лы,Зил. .. р.

ОО

Изобретение относйтся к теплоэнерге- работка изделий из технического диэлекттике и может быть использовано в проМыш- . рикапроиэводится в металлических замкну- ленности,производящейстройматериалы;в тых радиоволноводах с "бегущей волной пищевой промышленности, в медицине, электромагнитного поля. возбуждаемой. при сельскохозяйственном производстве. СВЧ-генератором. Во втором случае обра1781847

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту устройством является СВЧ-агрегат А1-ФДВ, содержащий СВЧ-генератор с выводом энергии в виде прямоугольного волновода стандартного сечения 220 х 104 мм, рупорный, пере ход с этого волновода на волноводную линию увеличенного поперечного сечения

450 х 900 мм и саму волноводную линию. состоящую из отдельных отсеков, в которой на транспортной линии размещены обрабатываемые изделия. Для ввода транспортной линии в волноводную используются специальные шлюзовые устройства с металлическими заслонками и защитными ловушками, Целью изобретения является упрощение устройства и увеличение срока службы

СВЧ-генератора при обработке изделий . больаой протяженности, а также увеличение эффективности режима сушки изделий при сохранении электрогерметичности устройства. -, На фиг. 1 приведена конструкция устройст ва на фиг. 2 — вид по А на фиг. 1; на фиг. 3- разрез по Б-Б на фиг. 1. Устройство содержит СВЧ-генератор 1, имеющий вывод энергии в виде прямоугольного волновода стандартного поперечного сечения: переход 2 с этого волноводэ на желобковый; волноводная линия в виде желобкового волновода 3; транспортная линия

4 в виде рольганга с приводными звездочками 15 и с размещенными на ее роликах в торизонтальной плоскости поддонами 6 с обрабатываемыми изделиями 7; боковые стенки волновода 5, в которых симметрично

"относительно продольной оси 8 выполнены желоба 9; металлическийА-образный короб

10; емкость с проточной водой 11; металлический поддон 12; вода 13; плоскость симметрии желобкбвого волновода 14, Устройство работает следующим образом.

На рольганге 4 в горизонтальной плоскости транспортной линии размещают . вплотную или с минимальными зазорами на поддонах 6 изделия 7 из технического диэлектрйка. которые необходимо подвергнуть обработке СВЧ-энергией. Транспортная линия может работать периодически или как непрерывный конвейер. С пульта управления, не показанного нэ фиг, 1, включается

СВЧ-генератор 1, подающий СВЧ-энергию в волноводную линию 3. Для согласования выхода СВЧ-генератора и входа (в сечении

1-1) волноводной линии включен переход 2, По волноводной линии энергия распространяется между параЛлельными металлическими плоскостями 5, при этом основная доля энергии удерживается в области жело50

55 лобкового одномодового волновода, параллельной его боковым стенкам, продольная ось желоба желобкового одномодового вол- новода составляет с осью транспортной линии угол а в пределах 2-5; причем точка пересечения этих осей находится от входа желобкового одномодового волновода на расстоянии I, удовлетворяющем соотношению l>1,5Ь/tg а, 2. Устройство поп.1, отл и ча ю ще ес я тем, что, с целью увеличения эффективности режима сушки изделий при сохранении электрогерметичности устройства, вдоль верхнего края каждой боковой стенки бов 9 и доставляется последними к обрабатываемым изделиям. Часть энергии, которая.оказывается в области щелей шириной

С, связана сполями,,амплитуда которых экс5 поненциально убывает при удалении от желобов. Частична эти поля также используются при наклонном расположении линий. Очень малая доля СВЧ-энергия, которая оказывается у внешних (верхнего и

10 нижнего) раскрывов щелей, поглощается для защиты обслуживающего персонала в водяных затворах 11 и 13, образующихся между краями металлических пластин 5 волноводной лийии и поддоном 12 и коробом

15 10. В них же сттекает при сушке влага, которая конденсируется на коробе 10 и боковых стенках волновода. После достижения необходимого эффекта иэделия на TpBHcflopTHQA линии смещаются вправо к непоказанному

20 на рисунке устройству разгрузки, СВЧ-генератор выключается при цикличной работе специальными блокировочными устройст- вами, не показанными на фиг. 1. Возможна и непрерывная работа с приводом через

25 цепную передачу (не показана) и звездочки

15, Формула изобретения

1, Устройство для обработки СВЧ-энергией изделий из технического диэлектрика, 30 содержащее СВЧ-генератор. соединенный с линией передачи, в которой установлена транспортная линия для размещения обрабатываемых иэделий, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и

35 увеличения срока службы СВЧ-генератора при обработке изделий большой протяженности и с поперечными размерами, превышающими рабочую длину волны

СВЧ-колебаний, линия передачи выполнена

40 в виде желобкового одномодового волновода, размеры которого выбраны из соотношения h>4b, где h — высота боковой стенки желобкового одномодового волновода, b— ширина желоба, а ось транспортной линии расположена в плоскости симметрии же1781847 желобкового одномодового волновода с его наружной стороны закреплена емкость с водой, а над боковыми стенками вдоль всей ее длины установлен металлический короб Л-образной формы, охватывающий стенки желобкового одномодового волновода, причем концы короба погружены в емкости ниже уровня воды, а нижние края стенок желобкового одномодового волновода помещены в ме5 таллический поддон с водой,1781847

Составитель Р,Кузнецова

Техред М.Моргентал Корректор С.Патрушева

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 4283 . Тираж -.: " " - . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35. Раушская наб., 4/5