CN202918532U - 斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置。一种斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，包括加热装置本体、物料输送带、物料入口、物料出口和微波防泄漏结构，所述加热装置本体的顶部包括两个斜面和一个顶平面，所述的两个斜面对称设于顶平面的两侧，波导馈口设置在所述的两个斜面上。本实用新型斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，通过由一个顶平面和堆成设置在顶平面两侧的斜面构成的独特的三面结构的加热装置本体顶部结构，保证了馈能口微波功率输入与水汽排出口工作时各施其职，互不干扰，改善了微波辐照的均匀性，也改善了排汽的顺暢性，从而提高了设备运行的可靠性。

Description

斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置

技术领域

本实用新型属于微波加热干燥技术领域，具体来说，是涉及一种斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置。

背景技术

微波加热技术在当前能源短缺背景下，在几十年内得到了迅猛发展，尤其近十年来，微波加热在高温领域取得了突破：陶瓷烧结、粉末冶金、高温冶炼、金属加工、材料合成，矿物焙烧……等行业都已采用微波功率这一既节能又环保的高效加热手段，同时也大大提高了产品质量与档次。近年来我国在高温微波加热领域的产品已在钢铁、冶炼、石化、矿业、建材、化工行业与部门获得了广泛应用与推广，成绩卓著。同时在粮食、食品、木材、烟草、茶叶等行业中也获得了广泛的应用。在各种应用微波能设备中，各种功率水平（从几千瓦和几千千瓦）的微波管获得应用，特别是连续波磁控管应用最广。同时对连续波磁控管提出了更高要求，其中除功率要求外，也要求磁控管工作稳定，功率控制方便，长寿命，使用方便，因此怎样改进现有磁控管，使满足上述要求成为当务之急。

在当前流行的炉体（炉腔）传统结构通常是一截面为矩形的金属壳体，微波功率源可釆用大功率单管馈能，也可釆用众多小功率微波管多管馈能。由于多管馈能的成本低廉（这取決于单只微波管的价格），目前多数产品均乐于釆用多管馈能。于是就产生了多管馈能口如何配置的问题。到目前为止，常见的馈口配置有：

1.顶部馈能：馈口分布在炉体顶部平面内，微波功率向底部照射到位于传送带上的物料。但是顶部馈能方式微波辐照途径与水汽排除途径冲突，在不得巳的情况下，只能采用侧向排风方式以排除水汽，效果欠佳。

2.两侧壁馈能：馈口分布在炉体两个侧壁平面上，而物料则在低于馈囗轴线的一个平面的传送带上。但两侧馈能时，排风口可开在顶部，但微波源的馈口却在物料的左右侧，这样会造成物料上的微波功率分布不均匀现象，影响加热烘干效果。

3.底部馈能：馈口位于盛放物料的介质传送带下方，微波功率向传送带辐射，穿过传送带后被带上的物料所吸收。但底部馈能方式主要是传送带及相应传动结构会使从底部辐射过来的微波产生－些不必要的反射，从而造成功率损失；还有－个缺点，那就是物料在传送过程中－旦掉下，即易掉在底部馈口上，即使馈口上有介质（如云母片）保护层，层上堆积的物料极易吸收微波功率而烧毁，从而导致微波源的损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种避免了上述现有技术的缺点的新型的微波加热与烘干装置，使得其馈能口微波功率输入与水汽排出口的工作互不干扰，从而改善了微波辐照的均匀性和排气的顺畅性，进而提高了设备运行的可靠性。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，包括加热装置本体、物料输送带、物料入口、物料出口和防微波泄漏结构，所述加热装置本体的顶部包括两个斜面和一个顶平面，所述的两个斜面对称设于顶平面的两侧，波导馈口设置在所述的两个斜面上。

其中，所述加热装置本体被分隔成多个独立的加热单元，每个加热单元中有8-12个波导馈口。整个装置的波导馈口的总数目由整机总功率容量及产量决定：根据被加热或烘干物料的产量，以及脱水率等要求，计算出所需的微波加热功率，最后确定所需的单元数目，再行灵活组合。

所述各加热单元通过金属板隔开，在所述金属板的下端，设有一定尺寸大小的窗口，用于通过物料输送带输送被加热或烘干的物料。

进一步地，所述加热单元上各自装有炉门，所述炉门上装有防微波泄漏装置，炉门关闭后可防止炉内微波功率外泄，开启时可进行炉内打扫或清理。

上述的本实用新型斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，所述波导馈口的尺寸为标准馈能波导口尺寸，各波导馈口采用相邻两波导馈口的波导极化面正交配置的方法设置在两个斜面上，即一个波导馈口波导宽边与其相邻的另一波导馈口的宽边相互垂直，这种配置可以防止相邻波导馈口之间在馈能时的相互耦合与干扰，避免影响功率输出。而优选采用标准馈能波导口，而不釆用扩口的角锥喇叭天线，这能更好地保证较宽的微波波朿，对物料加热时微波电场分布均匀性有利，增强加热效果。

进一步地，所述顶平面上设有排气孔和风道。作为本实用新型的一种实施方式：所述顶平面上有金属网或多孔金属板形成排气孔；所述风道为倒漏斗式，设于所述顶平面的外上侧。由金属网或多孔金属板构成的排气孔，它提供了水汽的逸出通道；而安装在顶部外侧的倒漏斗式风道，由强力抽风机即可完成对加热过程中从物料中蒸散出来的大量水汽的排出，保证这些高温水汽不会渗透到斜顶面上各波导馈口中。

进一步地，所述各波导馈口内侧设有一块云母薄板，所述云母薄板的面积略大于波导馈口面积，以求良好的封闭效果，可防止意外的水汽渗入，保护波导馈口另一端的微波磁控管免受损坏。

当然，本实用新型斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置的结构中，与其它任何隧道型微波炉一样，在加热装置本体的物料入口及出口处均安装有防止微波功率从炉内逸出的微波防泄漏结构，以防止炉体内微波通过物料入口与出口泄漏出炉体，影响操作者人身安全，及对其它电气设备可能造成的电磁干扰。本实用新型结构中优选采用电抗型阵列式销钉带阻滤波器，而非吸收型要消耗能量的吸波装置，从而提高了总效率。

本实用新型由于采用了上述技术方案，与传统技术相比具有以下有益效果：本实用新型斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，通过由一个顶平面和堆成设置在顶平面两侧的斜面构成的独特的三面结构的加热装置本体顶部结构，保证了馈能口微波功率输入与水汽排出口工作时各施其职，互不干扰，改善了微波辐照的均匀性，也改善了排汽的顺暢性，从而提高了设备运行的可靠性。

本实用新型斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置适用于制造如915MHz、2450MHz、5800MHz等由国际微波能协会规定的ISM（工业、科学、医疔）几个常用标准波段的加热设备。

附图说明

通过以下本发明的实施例并结合附图的描述，示出本发明的其它优点和特征，该实施例以实例的形式给出，但并不限于此，其中：

图1为本实用新型斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置的一个实施例的结构示意图（未示出波导馈口）；

图2为图1所示实施例的横向剖面图；

图3为本实用新型斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置的一个加热单元的结构示意图（未示出排气孔和风道）；

图4为本实用新型斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置的一个加热单元的顶部结构示意图（未示出风道）。

具体实施方式

本实施例中，微波源工作频率2450兆赫，单管微波输出功率为1kW，如图1所示的斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，包括加热装置本体、物料输送带、物料入口、物料出口和防微波泄漏结构，加热装置本体由多个加热单元101（本实施例中为三个加热单元）组合而成的隧道式连续加热烘干装置。结合图3、图4所示，每个加热单元的顶部包括两个斜面1和一个顶平面2，两个斜面1对称设于顶平面2的两侧，波导馈口3设置在两个斜面1上。在本实施例中，单个加热单元设有十个波导馈口3，每个斜面1上分别设有五个。整个装置的波导馈口的总数目由整机总功率容量及产量决定：根据被加热或烘干物料的产量，以及脱水率等要求，计算出所需的微波加热功率，最后确定所需的单元数目，再行灵活组合而成。

结合图2所示，各加热单元101通过金属板4隔开，在金属板4的下端，设有窗口，用于通过物料输送带6输送物料7。加热单元101上各自装有炉门203，炉门203上装有防微波泄漏装置（图中未示出），炉门203关闭后可防止炉内微波功率外泄，开启时可进行炉内打扫或清理。

本实施例中，波导馈口3的尺寸为标准馈能波导口（BJ22）尺寸，其宽边尺寸a=109.2，b=54.6，各波导馈口采用相邻两波导馈口3的波导极化面正交配置的方法设置在两个斜面1上，即一个波导馈口波导宽边与其相邻的另一波导馈口的宽边相互垂直。

进一步地，顶平面2上设有排气孔21和风道301。顶平面2上可通过金属网或多孔金属板形成排气孔21；风道301为倒漏斗式，设于顶平面2的外上侧。

进一步地，各波导馈口3内侧设有一块云母薄板12，云母薄板12的面积略大于波导馈口3的面积，可防止意外的水汽渗入，保护波导馈口3另一端的微波磁控管免受损坏。

当然，本实用新型斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置的结构中，与其它任何隧道型微波炉一样，在加热装置本体的物料入口及出口处均安装有防止微波功率从炉内逸出的微波防泄漏结构5，以防止炉体内微波通过物料入口与出口泄漏出炉体，影响操作者人身安全，及对其它电气设备可能造成的电磁干扰。本实用新型结构中优选采用电抗型阵列式销钉带阻滤波器，而非吸收型要消耗能量的吸波装置，从而提高了总效率。

Claims (10)

1.一种斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，包括加热装置本体、物料输送带、物料入口、物料出口和微波防泄漏结构，其特征在于：所述加热装置本体的顶部包括两个斜面和一个顶平面，所述的两个斜面对称设于顶平面的两侧，波导馈口设置在所述的两个斜面上。

2.如权利要求1所述的斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，其特征在于：所述加热装置本体被分隔成多个独立的加热单元，每个加热单元中有8-12个波导馈口。

3.如权利要求2所述的斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，其特征在于：所述各加热单元通过金属板隔开，在所述金属板的下端，开设有窗口，用于通过物料输送带输送被加热或烘干的物料。

4.如权利要求2所述的斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，其特征在于：所述加热单元上各自装有炉门，所述炉门上装有防微波泄漏装置。

5.如权利要求1或2所述的斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，其特征在于：所述波导馈口的尺寸为标准馈能波导口尺寸，各波导馈口采用相邻两波导馈口的波导极化面正交配置的方法设置在两个斜面上。

6.如权利要求5所述的斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，其特征在于：相邻两波导馈口等距离交替设置在斜面上。

7.如权利要求1所述的斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，其特征在于：所述顶平面上设有排气孔和风道。

8.如权利要求7所述的斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，其特征在于：所述顶平面上有金属网或多孔金属板形成排气孔。

9.如权利要求7所述的斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，其特征在于：所述风道为倒漏斗式，设在顶平面的外上侧。

10.如权利要求1所述的斜屋顶式馈能的微波加热与烘干装置，其特征在于：所述各波导馈口内侧设有一块云母薄板，所述云母薄板的面积略大于波导馈口面积。

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