CN205279700U - 物料微波干燥系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及公开了一种物料微波干燥系统，该物料微波干燥系统包括料仓(1)、物料输送装置(2)和微波加热装置，料仓(1)的物料通过物料输送装置(2)输送，微波加热装置对穿过微波加热装置的微波腔室(4)的物料进行加热，微波加热装置的微波馈入口(5)设置在物料输送装置(2)的下方以朝向物料输送装置(2)上方的微波腔室(4)馈入微波，并且微波腔室(4)的顶部设有多个抽湿口(6)以抽出微波腔室(4)内的水蒸气。该物料微波干燥系统避免了蒸汽对微波的衰减作用以及杂质气体对气体换热系数的削减，缩短了物料的干燥时间，提高了微波干燥的效率。

Description

物料微波干燥系统

技术领域

本实用新型涉及微波干燥，具体地，涉及一种物料微波干燥系统。

背景技术

微波是一种具有穿透特性的电磁波，利用微波的介质损耗原理加热物料，使得物料中的水分子急剧摩擦、碰撞形成蒸汽。由于蒸发冷却的缘故，使物料的表面温度低于里层温度，同时物料内部也会产生热量，从而使得内部蒸汽迅速产生并形成压力梯度。形成的压力梯度驱使水分流向表面，加快物料干燥速度，以达到物料的微波干燥的目的。

在传统的微波干燥系统中，微波入口置于微波加热腔体的上方，物料输送装置设置于微波加热腔体的下部，在微波干燥物料的同时水蒸气会弥漫至整个微波加热腔体内，因此大大地削减微波场的辐射效率，降低了微波干燥的效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种物料微波干燥系统，该系统避免了蒸汽对微波的衰减作用以及杂质气体对气体换热系数的削减，缩短了物料的干燥时间，提高了微波干燥的效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种物料微波干燥系统，该物料微波干燥系统包括料仓、物料输送装置和微波加热装置，所述料仓的物料通过所述物料输送装置输送，所述微波加热装置对穿过该微波加热装置的微波腔室的物料进行加热，所述微波加热装置的微波馈入口设置在所述物料输送装置的下方以朝向所述物料输送装置上方的所述微波腔室馈入微波，并且所述微波腔室的顶部设有多个抽湿口以抽出所述微波腔室内的水蒸气。

优选地，所述物料输送装置为不吸收微波能的传送带机，该传送带机贯穿所述微波腔室。

优选地，所述微波加热装置包括所述微波腔室、波导管道和微波发生装置，所述波导管道的一端安装所述微波发生装置，所述波导管道的另一端连接于所述微波馈入口，以向所述微波腔室内馈入微波。

优选地，所述物料微波干燥系统还包括通入所述料仓内的空气管道，所述抽湿口抽出的水蒸气与所述空气管道内的空气通过冷凝换热器进行热交换。

优选地，每个所述抽湿口均连接有引风罩，所述引风罩通过抽湿管道与所述冷凝换热器连接。

优选地，每个所述引风罩中均连接有抽湿泵。

优选地，所述冷凝换热器包括换热设备和贯穿所述换热设备的换热管道，所述换热管道与所述抽湿管道连通，所述换热设备与所述空气管道连通。

优选地，所述微波腔室的进料口和出料口分别连接有微波抑制器，所述微波抑制器具有外壳，所述外壳的侧壁上设置有开口并且分别与所述进料口和所述出料口连通形成所述物料输送装置的输送通道。

优选地，所述外壳的侧壁之间的内腔中设有抑制片。

优选地，所述外壳和所述抑制片均为不锈钢片。

通过上述技术方案，本实用新型采用微波底馈方式进入微波腔室中，使得有效地避免了微波腔室中水蒸气对微波的削弱衰减；微波腔室经过模拟仿真优化，能够快速地加热干燥出物料中的水蒸气，物料经加热析出的水蒸气纯度和温度较高，能够高效利用蒸汽能量；本实用新型还通过在微波加热装置的顶部设置抽湿装置，以将微波腔室中的水蒸气快速排出物料微波干燥系统，使得避免了微波腔室中水蒸气对微波的削弱衰减，同时也使得有利于构建传质环境，缩短干燥时间，提升整个物料微波干燥系统的干燥效率。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型的优选实施方式的物料微波干燥系统的结构示意图。

附图标记说明

1料仓2物料输送装置

3微波发生装置4微波腔室

5微波馈入口6抽湿口

7引风罩8抽湿管道

9冷凝换热器10微波抑制器

11空气管道31波导管道

91换热设备92换热管道

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词；“内、外”通常指的是相对于腔室而言的腔室内外。

根据图1显示了一种物料干燥系统，该物料干燥系统包括料仓1、物料输送装置2和微波加热装置，料仓1的物料通过物料输送装置2输送，微波加热装置对穿过微波加热装置的微波腔室4的物料进行加热，微波加热装置的微波馈入口5设置在物料输送装置2的下方以朝向物料输送装置2上方的微波腔室4馈入微波，并且微波腔室4的顶部设有多个抽湿口6以抽出微波腔室4内的水蒸气。

物料微波干燥系统通过微波加热装置5干燥物料，使得物料中的水分析出，以达到物料的均匀干燥。同时物料微波干燥系统将微波馈入口5设置在物料输送装置2的下方以朝向物料输送装置2上方的微波腔室4馈入微波，使得微波辐射能从物料输送装置2的下方进入微波腔体4中，使得有效避免了微波腔室中漂浮在上方的水蒸气对微波的削减作用；又由于在微波腔室4的顶部设有多个抽湿口6，以将弥漫在微波腔室4内的水蒸气快速抽出，从而使得馈入微波腔室4中的微波全部用于干燥物料，缩短了物料的干燥时间，提高了整个物料微波干燥装置的干燥效率。

由于微波由物料输送装置2的下方朝向物料输送装置2上方的微波腔室4馈入微波，使得微波穿过物料输送装置2后才能对物料进行微波干燥，因此为了避免物料输送装置2对微波的衰减作用，在本实用新型的优选实施方式中，特别地，物料输送装置2为不吸收微波能的传送带机，传送带机贯穿微波腔室4。传动带机包括不吸收微波能的皮带和皮带托辊，例如，皮带可采用聚四氟乙烯皮带，皮带托辊可采用陶瓷皮带托辊。本实用新型并不局限于此，例如物料输送装置2还可以为移动有轨小车，其中该移动有轨小车和小车轨道均由不吸收微波能的材质制成。

特别地，微波加热装置包括微波腔室4、波导管道31和微波发生装置3，微波发生装置3安装在所述波导管道31的一端，波导管道31的另一端连接于微波馈入口5，以向微波腔室4中馈入微波。微波发生装置3向波导管道31中输入微波，波导管道31与微波馈入口5相连，使得波导管道31中的微波传输至微波馈入口5。在本实用新型中，为了使得物料能够均匀干燥，因此在物料输送装置2的下方均匀设置了多个微波馈入口5，其中波导管道31可以包括多个波导支管，每个波导支管连接一个微波馈入口5；还可以每个微波馈入口5均连接一个波导管道31和微波发生装置3，以使得每个微波馈入口5中的微波大小可调，以确保物料干燥均匀。

特别地，物料微波干燥系统还包括通入料仓1内的空气管道11，抽湿口6抽出的水蒸气与空气管道11内的空气通过冷凝换热器9进行热交换。使得空气管道11内的空气温度升高，将温度升高的空气送至料仓1中，以对料仓1中的物料进行预干燥，并且温度升高的空气与预干燥的物料方向逆向的流动。水蒸气的潜热在冷凝换热器9中被回收，通过换热后温度升高的空气对料仓中的物料进行预干燥，使得脱去了物料中部分水分，进一步地缩短了物料在微波腔室4中干燥的时间，降低了整个物料微波干燥系统的能耗。

特别地，每个抽湿口6均连接有引风罩7，引风罩7通过抽湿管道8与冷凝换热器9连接。引风罩7对水蒸气起到引导作用，使得微波腔室4中的水蒸气沿通过抽湿口6沿着引风罩7抽出，并通过抽湿管道8进入冷凝换热器9中进行换热。

在传统的抽湿系统中，多个引风罩7共用一个引风机，这将导致每个引风罩7中的风量不同，从而导致微波腔室4中的各个部分的抽湿效果不均匀，导致微波腔室4中有些部分的水蒸气不能及时抽出，使得水蒸气吸收部分馈入微波腔室4中的微波能，造成物料干燥时间长，且整个系统的能耗较高。尤其是将微波干燥系统设置在较为寒冷的外部环境中时，引风罩7会将外部寒冷的空气抽入微波腔室4内，致使水蒸气在微波腔室4内冷凝，影响了微波干燥的效率和时间。因此特别地，本实用新型在每个引风罩7中均连接有抽湿泵，使得操作人员可以根据具体工况控制每个抽湿泵的风量和风速。例如，上述将微波干燥系统设置在较为寒冷的外部环境中时，可以控制靠近微波腔室4进料口和出料口的抽湿泵的风量小于设置在其中间的抽湿泵的风量，因而避免或尽可能少地将外部冷空气抽至抽湿管道78中，也使得抽湿泵能够均匀地将微波腔室中的水蒸气快速抽出。

特别地，冷凝换热器9包括换热腔体91和贯穿换热设备91的换热管道92，换热管道92与抽湿管道8连通，换热设备91与空气管道11连通。冷凝换热器9中的换热设备91和换热管道92使得水蒸气与空气之间进行非接触换热。具体地，冷空气通过空气管道11进入换热设备91中，水蒸气通过抽湿管道8进入换热设备91中的换热管道92内，水蒸气释放热量冷凝成水，并集中收集处理，冷空气吸收水蒸气释放的潜热而使空气温度升高，温度升高的空气通过空气管道11送至料仓1中对物料进行预干燥。其中，以非限定的方式，换热管道92可以为换热盘管或换热列管。

特别地，微波腔室4的进料口和出料口分别连接有微波抑制器10，所述微波抑制器10具有外壳，所述外壳的侧壁上设置有开口并且分别与所述进料口和所述出料口连通形成所述物料输送装置2的输送通道。由于微波腔室4的进料口和出料口均与外界相通，从而使得微波腔室4中的微波泄漏至外界，存在生产安全隐患，降低了微波腔室4中的微波的利用率。因此通过在微波腔室4的进料口和出料口分别设置微波抑制器10，使得有效抑制了微波腔室4的进料口和出料口微波余能的泄漏，保证了物料微波干燥系统在工业生产中的安全运行，也使得微波腔室4中的微波全部用于物料干燥，提高了物料微波干燥系统的干燥效率。

特别地，外壳的侧壁之间的内腔中设有抑制片。通过在微波抑制器10的外壳内安装抑制片，从而使得从微波腔室4中泄漏出来的微波能够由抑制片和外壳进行反射，这样使得微波在外壳形成的内腔中不断反射衰减；而且通过物料输送装置2上所输送物料的微波吸收性质，进行辅助吸收，从而进一步增强微波能的吸收处理，使得从微波馈入口5馈入的微波能够全部有效地用于物料干燥。其中特别地，外壳和所述抑制片均为不锈钢片。

下面将简单描述本实用新型的微波干燥系统的工作原理。首先，物料经料仓1进入微波加热装置的微波腔室4后，接收来自底部微波馈入口5的微波能，使得物料在微波腔室4中升温并脱出水分，物料脱出的水分以水蒸气的形式弥漫在微波腔室4中，该水蒸气通过抽湿口6快速排出微波腔室4。随后抽出的水蒸气可以通过抽湿管道8进入冷凝换热器9中，并与空气管道中的冷空气进行换热，空气管道中的冷空气换热后升温进入料仓1中，以对料仓1中的物料进行预加热干燥。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种物料微波干燥系统，该物料微波干燥系统包括料仓(1)、物料输送装置(2)和微波加热装置，所述料仓(1)的物料通过所述物料输送装置(2)输送，所述微波加热装置对穿过该微波加热装置的微波腔室(4)的物料进行加热，其特征在于，所述微波加热装置的微波馈入口(5)设置在所述物料输送装置(2)的下方以朝向所述物料输送装置(2)上方的所述微波腔室(4)馈入微波，并且所述微波腔室(4)的顶部设有多个抽湿口(6)以抽出所述微波腔室(4)内的水蒸气。

2.根据权利要求1所述的物料微波干燥系统，其特征在于，所述物料输送装置(2)为不吸收微波能的传送带机，该传送带机贯穿所述微波腔室(4)。

3.根据权利要求1所述的物料微波干燥系统，其特征在于，所述微波加热装置包括所述微波腔室(4)、波导管道(31)和微波发生装置(3)，所述波导管道(31)的一端安装所述微波发生装置(3)，所述波导管道(31)的另一端连接于所述微波馈入口(5)，以向所述微波腔室(4)内馈入微波。

4.根据权利要求1所述的物料微波干燥系统，其特征在于，所述物料微波干燥系统还包括通入所述料仓(1)内的空气管道(11)，所述抽湿口(6)抽出的水蒸气与所述空气管道(11)内的空气通过冷凝换热器(9)进行热交换。

5.根据权利要求4所述的物料微波干燥系统，其特征在于，每个所述抽湿口(6)均连接有引风罩(7)，所述引风罩(7)通过抽湿管道(8)与所述冷凝换热器(9)连接。

6.根据权利要求5所述的物料微波干燥系统，其特征在于，每个所述引风罩(7)中均连接有抽湿泵。

7.根据权利要求5所述的物料微波干燥系统，其特征在于，所述冷凝换热器(9)包括换热设备(91)和贯穿所述换热设备(91)的换热管道(92)，所述换热管道(92)与所述抽湿管道(8)连通，所述换热设备(91)与所述空气管道(11)连通。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的物料微波干燥系统，其特征在于，所述微波腔室(4)的进料口和出料口分别连接有微波抑制器(10)，所述微波抑制器(10)具有外壳，所述外壳的侧壁上设置有开口并且分别与所述进料口和所述出料口连通形成所述物料输送装置(2)的输送通道。

9.根据权利要求8所述的物料微波干燥系统，其特征在于，所述外壳的侧壁之间的内腔中设有抑制片。

10.根据权利要求9所述的物料微波干燥系统，其特征在于，所述外壳和所述抑制片均为不锈钢片。