CN1825036A - 组合式模块化微波加热烘干装置 - Google Patents
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Abstract
组合式模块化微波加热烘干装置由微波加热烘干模块、电缆、主控计算机、外罩、扼流圈、传送带和测温侧湿传感器组成。粉状或颗粒状或薄片状或层状或线带状的被加热烘干物体置于传送带上，在微波加热烘干模块下方通过。测温侧湿传感器获取的被加热烘干物体的温湿度数据经过电缆传送到主控计算机；经过数据处理后，主控计算机再通过电缆控制各个微波加热烘干模块的输出功率，使被加热烘干物体得到均匀的加热能量；外罩和扼流圈用来防止微波能量的泄漏；外罩内的风扇用来将水汽排出罩外。在对微波辐射能量均匀性要求较高的场合，可将微波加热烘干模块分成若干排交错排列；当被加热烘干物体依次在各排微波加热烘干模块下方通过时受到均匀辐照。
Description
技术领域：
本发明涉及中小功率微波源组合技术，又涉及采用组合式模块化微波装置对粉状或颗粒状或薄片状或层状或线带状物体加热烘干的技术，是一种组合式模块化微波加热烘干装置。
背景技术：
在对粉状、颗粒状、薄片状、层状以及线带状物体进行加热烘干加工工艺处理时，传统方法采用传送带将该类物体送入由燃料供热的设备中予以加热烘干。由于此类设备所需资金多、占地面积大、能耗大、运行成本高，而处于被淘汰的状态。2002年10月23日公告的中国实用新型专利申请01257069.9“一种烟草薄片微波烘干装置”，公开了一种烟草薄片微波烘干装置，其结构是由若干单元微波慢波腔平行交错组成烘干腔，物料载于传送带上，由主动辊、从动辊等拖动，物料通过若干单元慢波腔组成的烘干腔表面，在其表面与慢波作用而被烘干。又如，2004年6月16日公告的中国发明专利申请02134192.3“一种阿胶微波烘干工艺及其装置”公开了一种利用旋转微波场对凝结成型的阿胶进行快速烘干的工艺及其装置，该发明的微波烘干装置由烘干房、抗流门、抽风排湿装置、照明装置、馈能元件、控制台和检测装置组成，多组处于烘干房中不同位置上的馈能元件是由多组微波发生器及微波传输的裂缝天线构成，微波发生器间隔性转换位置方向而形成放射性球状的微波场。采用这些专利技术与传统方法相比可缩短烘干周期，能耗小。但是，在上述专利技术中均采用了大功率微波发生装置，其不足之处在于：
1、由于大功率微波发生装置的产量小，制造成本高，使得整套微波加热烘干设备价格昂贵，一次性投资较大。
2、由于采用缝隙天线来馈送能量，使得被加热的物体受热不均匀，处于靠近微波源一端的物体接受的能量较多，加热干燥得较快，而远离微波源一端的物体接受的能量较少，加热干燥得较慢。如在布匹、纸张等薄层物体的分色喷印工艺加工过程中使用上述技术来进行加热烘干，就极易造成被处理物体的一端过度烘烤而另一端尚未烘干，在下道喷印时形成混色的质量事故。
3、由于缝隙天线、尾端负载等部件均按照整套设备的具体要求定制的，可变性差，一旦设备发生变动，这些部件难于作出相应的变动。
微波炉中使用的中小功率磁控管、可调电源等部件已经大批量生产应用，质量高、性能稳定可靠、且价格低廉。而且，可调电源的输出功率可根据主控装置的指令进行控制，使用十分方便。本发明拟采用中小功率磁控管、激励腔、传输线、天线和可调电源组成微波加热烘干模块，然后根据整套设备的要求将这些模块组合成微波加热烘干单元。这样不仅成本低、组合灵活，而且能通过控制装置分别设置、调整各个微波加热烘干模块的输出功率，从而使得物体得到均匀的加热烘干。
发明内容：
本发明要解决的技术问题是提供一种组合式模块化微波加热烘干装置。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：
一种组合式模块化微波加热烘干装置，包括微波加热烘干模块、电缆、控制装置、外罩、扼流圈、传送带和测温测湿传感器。其特征在于：粉状或颗粒状或薄片状或层状或线带状的被加热烘干物体置于传送带上在微波加热烘干模块下方通过，测温测湿传感器获取的被加热烘干物体的温湿度数据经过电缆传送到控制装置；控制装置再通过电缆控制各个微波加热烘干模块的输出功率，使被加热烘干物体得到均匀的加热能量；外罩和扼流圈用来防止微波能量的泄漏；外罩内的风扇用来将水汽排出罩外；微波加热烘干模块所需的电能通过电缆馈给。
所说的微波加热烘干模块由磁控管、激励腔、传输线、天线、可调电源和电源电缆组成；控制装置通过电缆控制可调电源的输出电压，从而调节微波加热烘干模块输出的微波能量；所说的传输线可为同轴线或波导，在对布匹、纸张等薄层物体进行加热烘干时，可采用小功率磁控管和柔性同轴电缆，以缩小微波加热烘干模块的体积，方便安装；为了缩短天线的尺寸，并使辐射出去的微波能量更均匀，在天线的外端可增加透镜，组合成透镜天线，使球面波前变为平面波前，透镜的形式可采用金属板透镜、路径-长度透镜、介质透镜等多种形式。
在对微波辐射能量均匀性要求较高的场合，可将微波加热烘干模块分成若干排交错排列；当被加热烘干物体依次在各排微波加热烘干模块下方通过时受到均匀辐照。
本发明的有益效果在于：
1、使用大批量生产的中小功率磁控管、可调电源等部件，质量高、性能稳定可靠、价格低廉，整套设备投资低。
2、组合灵活，占用空间小，适应能力强。
3、各微波加热烘干模块的输出功率分别可调，且可通过将微波加热烘干模块分成若干排交错排列，使微波辐照均匀。
4、可集中控制，方便管理。
5、当被加热烘干的物体的门幅(如布匹、纸张等)变窄时，可按工艺的需要随时关断两边的微波加热烘干模块，以节约能源，降低生产成本。
6、均匀的微波辐照和快速的烘干功能有利于新工艺、新产品的形成，如可用分色喷印工艺取代传统的色织工艺，在丝绸等光滑的物品表面形成丰富、细腻的彩色图案，提高产量。
7、维修更换方便，节约维护费用。
8、应用面广，被加热烘干的物体可为粉状、或颗粒状、或薄片状、或层状、或线带状。因而本发明可应用于纺织、印染、印刷、食品、医药、化工、矿采、造纸等行业的加热烘干。
附图说明：
图1是本发明一种组合式模块化微波加热烘干装置的结构示意图。
图2是本发明中微波加热烘干模块的结构示意图。
图3是本发明中微波加热烘干模块的一种组合方式示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
请参阅图1，所说的组合式模块化微波加热烘干装置由微波加热烘干模块1、电缆2、控制装置3、外罩4、扼流圈5、传送带7和测温测湿传感器8组成。被加热烘干物体6置于传送带7上按箭头所示方向在微波加热烘干模块1下方通过，测温测湿传感器8获取的被加热烘干物体6的温湿度数据经过电缆2传送到控制装置3；经过数据处理后，控制装置3再通过电缆2控制各个微波加热烘干模块1的输出功率，使被加热烘干物体6得到均匀的加热能量；外罩4和扼流圈5用来防止微波能量的泄漏；外罩4内的风扇(未画出)用来将水汽排出罩外；微波加热烘干模块1所需的电能通过电缆2馈给。烘干要求低的产品可以不配置测温测湿传感器。
请参阅图2，所说的微波加热烘干模块1由磁控管102、激励腔104、传输线105、天线101、可调电源103和电源电缆106组成；控制装置3可通过电缆2控制可调电源103的输出电压，从而调节微波加热烘干模块1输出的微波能量；所说的传输线105可为同轴线或波导，在对布匹、纸张等薄层物体进行加热烘干时，可采用小功率磁控管和柔性同轴电缆，以缩小微波加热烘干模块的体积，方便安装；为了缩短天线101的尺寸，并使辐射出去的微波能量更均匀，在天线101的外端可增加透镜，组合成透镜天线，使球面波前变为平面波前，透镜的形式可采用金属板透镜、路径-长度透镜、介质透镜等多种形式。
请参阅图3，在对微波辐射能量均匀性要求较高的场合，可将微波加热烘干模块1分成若干排交错排列；当被加热烘干物体6依次在各排微波加热烘干模块1下方通过时受到均匀辐照。
Claims (5)
1、一种组合式模块化微波加热烘干装置，包括微波加热烘干模块(1)、电缆(2)、控制装置(3)、外罩(4)、扼流圈(5)、传送带(7)和测温侧湿传感器(8)组成，其特征在于：被加热烘干物体(6)置于传送带(7)上在微波加热烘干模块(1)下方通过，测温侧湿传感器(8)获取的被加热烘干物体(6)的温湿度数据经过电缆(2)传送到控制装置(3)；控制装置(3)再通过电缆(2)控制各个微波加热烘干模块(1)的输出功率，使被加热烘干物体(6)得到均匀的加热能量；外罩(4)和扼流圈(5)用来防止微波能量的泄漏；外罩(4)内的风扇用来将水汽排出罩外；微波加热烘干模块(1)所需的电能通过电缆(2)馈给。
2、根据权利要求1所述的组合式模块化微波加热烘干装置，其特征在于：所说的微波加热烘干模块(1)由磁控管(102)、激励腔(104)、传输线(105)、天线(101)、可调电源(103)和电源电缆(106)组成；控制装置(3)可通过电缆(2)控制可调电源(103)的输出电压，从而调节微波加热烘干模块(1)输出的微波能量。
3、根据权利要求1或权利要求2所述的组合式模块化微波加热烘干装置，其特征在于：所说的传输线(105)可为同轴线或波导，在对薄层状物体，如布匹、纸张进行加热烘干时，可采用小功率磁控管和柔性同轴电缆，以缩小微波加热烘干模块的体积，方便安装。
4、根据权利要求1或2所述的组合式模块化微波加热烘干装置，其特征在于：为了缩短天线(101)的尺寸，并使辐射出去的微波能量更均匀，在天线(101)的外端可增加透镜，组合成透镜天线，使球面波前变为平面波前，透镜的形式可采用金属板透镜、或路径-长度透镜、或介质透镜。
5、根据权利要求1所述的组合式模块化微波加热烘干装置，其特征在于：在对微波辐射能量均匀性要求较高的场合，可将微波加热烘干模块(1)分成若干排交错排列；当被加热烘干物体(6)依次在各排微波加热烘干模块(1)下方通过时受到均匀辐照。
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