CN208059413U - 一种微波干燥系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微波干燥系统，包括：微波加热装置及与微波加热装置固定连接的汽化热回收装置；所述微波加热装置包括微波加热腔、微波源及设于所述微波加热腔中的物料通道，所述物料通道的上、下两端分别连接有进料口和出料口；所述汽化热回收装置包括与所述微波加热腔连通的冷凝腔、收容于冷凝腔中的冷凝器、设于所述冷凝腔外的与所述冷凝器连接的换热装置，所述冷凝器吸收所述微波加热腔中的蒸汽热量并传输至所述换热装置，本实用新型的微波干燥系统可吸收微波干燥物料过程中产生的高温蒸汽的热量以回收利用，并收集物料干燥过程中损失的水分及其他有益成分，提高能量有效利用率。

Description

一种微波干燥系统

技术领域

本实用新型涉及微波干燥系统领域。更具体地，涉及一种微波干燥系统。

背景技术

微波干燥是利用微波辐射能对物料介质进行整体加热，具有加热速度快、干燥效率高、能耗低等优点。

在微波加热干燥物料时，微波能透射到物料内部主要被水分吸收，物料中所含水分迅速升温蒸发变为高温蒸汽。经过计算可知，物料中的水分汽化时吸收的汽化潜热是水分由20℃升温至100℃所需能量的8倍，因此物料加热干燥时，大部分的能量被水分由液相转变为气相时所需的汽化热所吸收。而微波加热腔体内的汽化产生的高温蒸汽过多会影响微波源及测温等元器件的正常工作，因此现有的微波加热设备通常采用外置风机将高温水汽抽出，直接排入大气，导致能量利用率不高。

因此，需要提供一种具有汽化热回收功能的微波干燥系统，提高能量有效利用率。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供微波干燥系统，回收物料干燥过程中产生的高温蒸汽的汽化热，并收集物料干燥过程中损失的水分及其他有益成分，提高能量有效利用率。

为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

本实用新型公开了一种微波干燥系统，包括：

微波加热装置及与微波加热装置固定连接的汽化热回收装置；

所述微波加热装置包括微波加热腔、微波源及设于所述微波加热腔中的物料通道，所述物料通道的上、下两端分别连接有进料口和出料口；

所述汽化热回收装置包括与所述微波加热腔连通的冷凝腔、收容于冷凝腔中的冷凝器、设于所述冷凝腔外的与所述冷凝器连接的换热装置，所述冷凝器吸收所述微波加热腔中的蒸汽热量并传输至所述换热装置。

优选地，

所述冷凝器和所述换热装置通过水循环回路连接，水循环回路包括水箱、水泵以及将水箱、水泵、冷凝器和换热装置依次连接形成回路的水管。

优选地，所述物料通道通过第一隔板和第二隔板与所述微波加热腔的侧壁固定连接，所述第一隔板、第二隔板和物料通道将微波加热腔围成的空间分隔为第一加热腔和第二加热腔。

优选地，所述物料通道暴露于第一加热腔和第二加热腔的表面形成有多个第一通风孔。

优选地，所述第一通风孔的孔径为3-8mm。

优选地，所述第一加热腔和第二加热腔暴露于所述冷凝腔的表面形成有多个第二通风孔。

优选地，所述第二通风孔的孔径为3-5mm。

优选地，所述多个第一通风孔和/或多个第二通风孔形成相距4-16mm的阵列排布。

优选地，所述汽化热回收装置进一步包括设于所述冷凝器上的轴流风机、形成在所述冷凝腔对应冷凝器下方的液体收集口以及固定在冷凝腔外用于收集经由所述液体收集口流出液体的液体收集器。

优选地，所述微波源包括固定在所述微波加热腔外表面的至少一个激励腔以及与每个激励腔固定连接的磁控管。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的微波干燥系统设置与微波加热装置固定的汽化热回收装置，待干燥物料通过微波加热装置中的进料口进入物料通道内，当到达位于微波加热腔的物料通道区域时，微波源通过微波加热腔对物料进行微波干燥，在干燥物料过程中物料中的水分吸收大量热量而汽化。汽化热回收装置的冷凝腔与微波加热腔连通，干燥物料时产生的大量高温蒸汽可进入到冷凝腔中，冷凝腔中的冷凝器对高温蒸汽冷凝使高温蒸汽液化释放能量，冷凝器进一步可与外部换热装置连接，将回收的高温蒸汽的热量传输至外部换热装置进行再利用，从而提高能量利用效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出本实用新型一种微波干燥系统具体实施例的示意图；

附图标记：

1-微波加热腔，2-微波加热腔盖板，3-第一隔板，4-第二隔板，5-微波加热腔体，6-微波源，7-物料通道，8-前侧通风孔，9-端部通风孔，10-冷凝腔， 11-冷凝腔盖板，12-冷凝腔腔体，13-轴流风机，14-冷凝器，15-水管，16-冷凝液收集口。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。

图1示出本实用新型一种微波干燥系统具体实施例的示意图。本实施例中，微波干燥系统包括微波加热装置及与微波加热装置固定连接的汽化热回收装置。

所述微波加热装置包括微波加热腔1、微波源6及设于所述微波加热腔1 中的物料通道7，所述物料通道7的上、下两端分别连接有进料口和出料口。所述汽化热回收装置包括与所述微波加热腔1连通的冷凝腔10、收容于冷凝腔10中的冷凝器14、设于所述冷凝腔10外的与所述冷凝器14连接的换热装置(图中未示出)，所述冷凝器14吸收所述微波加热腔1中的蒸汽热量并传输至所述换热装置。

其中，所述冷凝腔10可采用冷凝腔腔体12与冷凝腔盖板11固定连接形成，形成的冷凝腔10的一侧开口，开口的一侧与微波加热腔1固定，优选地，可将冷凝腔10的开口处与微波加热腔1腔体采用焊接形式固定连接。

本实施例中，所述微波加热装置的微波加热腔1可包括微波加热腔体5 和微波加热腔盖板2，所述微波加热腔体5和微波加热腔盖板2通过螺栓连接封闭形成微波加热腔1。本实施例中微波加热装置采用微波加热腔体5和微波加热腔盖板2封闭形成可方便对物料进行微波加热的微波加热腔1结构，在实际应用中，也可采用其他结构的微波加热腔1，本实用新型对此并不作限制。

所述微波源6优选地设置于所述微波加热腔1的外表面，微波源6可包括固定在所述微波加热腔1外表面的至少一个激励腔以及与每个激励腔固定连接的磁控管。

本实施例中，所述汽化热回收装置进一步包括与所述冷凝器14连接的换热装置，所述冷凝器14吸收所述微波加热腔1中的蒸汽热量并传输至所述换热装置。本实施例中，所述冷凝器14和所述换热装置通过水循环回路连接，水循环回路包括水箱、水泵以及将水箱、水泵、冷凝器和换热装置依次连接形成回路的水管15。在进行汽化热回收时，水泵从水箱中抽水进入水循环回路，水箱中的循环用水经过水管15进入冷凝器14，冷凝器14位于冷凝腔10 中，冷凝腔10与微波加热腔1连通，微波加热腔1干燥物料时，物料中的水分变成高温蒸汽，高温蒸汽进入冷凝腔10中，冷凝器14中的循环用水可吸收进入冷凝腔10中的高温蒸汽的热量，从而循环用水的温度升高，然后通过水管15流动至外部的换热装置，以进行能量的再利用，从而提高能量利用率，节省成本。

本实施例中，所述物料通道7通过第一隔板3和第二隔板4与所述微波加热腔1的侧壁固定连接，所述第一隔板3、第二隔板4和物料通道7将微波加热腔围成的空间分隔为第一加热腔和第二加热腔。

其中，所述第一隔板3和第二隔板4可通过设置于微波加热腔体5的导轨槽与微波加热腔1的上下表面固定，物料通道7固定在微波加热腔1中，本实施例中，物料通道7为狭长形状，物料通道7的一侧暴露于第一加热腔中，另一侧暴露于第二加热腔中。

进一步地，所述物料通道7上暴露于第一加热腔和第二加热腔的表面可形成多个第一通风孔。所述第一加热腔和第二加热腔暴露于所述冷凝腔的表面可形成多个第二通风孔。通过在物料通道7和微波加热腔体5上设置第一通风孔和第二通风孔，可为微波干燥系统工作时产生的高温蒸汽的流动提供循环通路，物料干燥时产生的高温蒸汽通过设置于物料通道7上的第一通风孔可以流动至微波加热腔1，通过设置在微波加热腔体5上的第二通风孔，高温蒸汽可进入冷凝腔10，进入冷凝腔10的高温蒸汽的热量可被冷凝器14吸收传输至换热装置，高温蒸汽冷凝形成的液体可被回收再利用。

所述汽化热回收装置进一步包括设于所述冷凝器上的轴流风机13、形成在所述冷凝腔对应冷凝器下方的液体收集口16以及固定在冷凝腔外用于收集经由所述液体收集口流出液体的液体收集器(图中未示出)。

所述轴流风机13可加快空气流动，使高温蒸汽可在第一加热腔、第二加热腔和冷凝腔10循环流动，促进汽化热回收的效率，冷凝后的液体可通过设置于所述冷凝器14下的液体收集器16回收再利用。

根据微波干燥系统的尺寸，可灵活设置第一通风孔和第二通风孔的尺寸，本实施例中，所述第一通风孔的孔径优选地选用3-8mm之间的尺寸，第二通风孔优选地选用3-5mm，多个第一通风孔和/或多个第二通风孔可形成相距 4-16mm的阵列排布，以均匀通气。当然，第一通风孔和第二通风孔也可根据需要采用其他孔径，本实用新型对此并不用限制。

本实施例中，第二通风孔优选地可包括设置于所述微波加热腔体5上的前侧通风孔8和端部通风孔9。其中，端部通风孔9位于第一加热腔的侧壁上，前侧通风孔8位于第二加热腔的侧壁上，前侧通风孔8与第二隔板相对，前侧通风孔8的设置位置与物料通道7更接近，使微波干燥系统中的高温蒸汽的循环流动更加顺畅，提高汽化热回收利用率。此外，将前侧通风孔8设置在与所述第二隔板相对的微波加热腔体5上，在一定的前侧通风孔8分布面积和分布数量的条件下，可减少第二加热腔的大小，从而减小整个微波加热系统的体积，减少占地面积，提高空间利用率。

优选地，所述物料通道、第一隔板和第一隔板的材质可选用聚四氟乙烯、聚丙烯及聚醚醚酮等微波低损耗材料。

本实用新型在工作时，首先打开汽化热回收装置，然后通过进料口向物料通道7中添加需要干燥的物料，打开微波源6对物料进行加热干燥；物料在重力作用下自上而下连续不断的通过微波加热腔体5，经微波源6加热干燥后从出料口处排出，在物料加热干燥过程中产生的大量高温蒸汽通过物料通道7的第一通风孔进入到微波加热腔1中，进而跟随轴流风机13形成的风循环回路到达冷凝器14，通过冷凝器14将高温蒸汽的相变热转移到冷凝器14 的水循环回路中，冷凝后的液体沿冷凝器14的外壁向下流经冷凝液收集口通过冷凝液收集器16收集，而高温蒸汽的相变热则跟随水循环换热回路到达换热装置进行热能的回收再利用。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种微波干燥系统，其特征在于，包括：

微波加热装置及与微波加热装置固定连接的汽化热回收装置；

所述微波加热装置包括微波加热腔、微波源及设于所述微波加热腔中的物料通道，所述物料通道的上、下两端分别连接有进料口和出料口；

所述汽化热回收装置包括与所述微波加热腔连通的冷凝腔、收容于冷凝腔中的冷凝器、设于所述冷凝腔外的与所述冷凝器连接的换热装置，所述冷凝器吸收所述微波加热腔中的蒸汽热量并传输至所述换热装置。

2.根据权利要求1所述的一种微波干燥系统，其特征在于，

所述冷凝器和所述换热装置通过水循环回路连接，水循环回路包括水箱、水泵以及将水箱、水泵、冷凝器和换热装置依次连接形成回路的水管。

3.根据权利要求1所述的一种微波干燥系统，其特征在于，所述物料通道通过第一隔板和第二隔板与所述微波加热腔的侧壁固定连接，所述第一隔板、第二隔板和物料通道将微波加热腔围成的空间分隔为第一加热腔和第二加热腔。

4.根据权利要求3所述的一种微波干燥系统，其特征在于，所述物料通道暴露于第一加热腔和第二加热腔的表面形成有多个第一通风孔。

5.根据权利要求4所述的一种微波干燥系统，其特征在于，所述第一通风孔的孔径为3-8mm。

6.根据权利要求4所述的一种微波干燥系统，其特征在于，所述第一加热腔和第二加热腔暴露于所述冷凝腔的表面形成有多个第二通风孔。

7.根据权利要求6所述的一种微波干燥系统，其特征在于，所述第二通风孔的孔径为3-5mm。

8.根据权利要求6所述的一种微波干燥系统，其特征在于，所述多个第一通风孔和/或多个第二通风孔形成相距4-16mm的阵列排布。

9.根据权利要求1所述的一种微波干燥系统，其特征在于，所述汽化热回收装置进一步包括设于所述冷凝器上的轴流风机、形成在所述冷凝腔对应冷凝器下方的液体收集口以及固定在冷凝腔外用于收集经由所述液体收集口流出液体的液体收集器。

10.根据权利要求1所述的一种微波干燥系统，其特征在于，所述微波源包括固定在所述微波加热腔外表面的至少一个激励腔以及与每个激励腔固定连接的磁控管。