DE2215038B2

DE2215038B2 - Vorrichtung zur thermischen Behandlung von Kunststoff- oder Gummisträngen mit Mikrowellen

Info

Publication number: DE2215038B2
Application number: DE19722215038
Authority: DE
Inventors: Harry 3005 Hemmingen Focht
Original assignee: PAUL TROESTER MASCHINENFABRIK 3000 HANNOVER
Current assignee: PAUL TROESTER MASCHINENFABRIK 3000 HANNOVER
Priority date: 1972-03-28
Filing date: 1972-03-28
Publication date: 1979-11-29
Also published as: DE2215038C3; DE2215038A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur thermischen Behandlung von Kunststoff- oder Guinmisträngen mit Mikrowellen, durch deren mit Mikrowellcnenergie gespeiste Behandlungsstrecke ein Transportband verläuft.

Bei bekannten Anlagen zur thermischen Behandlung von Kunststoff- oder Gummisträngen mit Mikrowellen ist es erforderlich, die Lage des zu erwärmenden Gutes im Hohlleiter zu verändern, um das Gut in das Zentrum der maximalen Energie zu bringen. Die Lage des Zentrums oder der Zentren ist nicht konstant, sondern von Abmessungen der Resonator-Kammer, Hohlleiter-Abmessungen, Profil-Abmessungen, Polarität des Körpers und anderen Faktoren abhängig. Meist ist nicht einmal die Lage des Zentrums bzw. der Zentren einwandfrei feststellbar, insbesondere dann, wenn die Lage dieser Zentren durch das in die Behandlungsstrekke eingeführte Behandlungsgut verschoben wird. Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist es üblich, z. B. das Transportband in seiner Höhe verstellbar zu machen. Das bedeutet konstruktiven und bedienungstechnischen Aufwand. Einen besonderen Aufwand bedeutet es aber auch, anhand von Versuchen erst einmal auszuprobieren, wo die beste Lage des Transportbandes ist.

Um diese Nachteile abzumildern, ist es bei Vorrichtungen zur Erwärmung von Substanz-Portionen, insbesondere von Speisen, durch das DE-GM 18 02 800 bekanntgeworden, das Transportband bzw. den Transportschieber quer unter einem spitzen Winkel zur Achse der Resonator-Kammer durch diese verlaufen zu lassen. Beim Hindurchschieben der zu erwärmenden Portionen gelangen diese dann zumindest in die Nähe von Energie-Zentren der Resonatorkammer. Durch die US-PS 24 67 230 ist es bekanntgeworden, ein Transportband genähert diagonal durch eine Resonatorkammer hindurchzuführen, wobei noch zusätzlich das Transportband über eine erhöht angeordnete Rolle geführt wird, so daß das Transportband zuerst unter einem ansteigenden spitzen Winkel zur Achse der Resonatorkammer verläuft, anschließend unter einem abfallenden spitzen Winkel.

Da derartige Maßnahmen aber nicht ausreichend sind, um die in der Resonatorkammer befindliche

ίο Energie wirkungsvoll zu nutzen, ist durch das vorbekannte DE-GM 18 18 464 vorgeschlagen worden, eine Resonatorkammer mit drei verschiedenen Frequenzen zu speisen, deren Energie von drei verschiedenen Generatoren erzeugt wird und über drei veischiedene Hohlleiter in die Resonatorkammer eingespeist wird. Die Frequenzen werden je nachdem, ob eine Trocknung oder eine Erwärmung des Gutes gewünscht wird, in unterschiedlicher Anordnung eingespeist. Durch die Benutzung unterschiedlicher Frequenzen findet eine Anpassung der Frequenz der Mikrowellen an das zu behandelnde Gut statt. Vorschläge zur besseren Ausnutzung der eingespeisten Energie enthält diese Druckschrift jedoch nicht.

Die Erfindung vermeidet die aufgezeigten Nachteile.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, Kunststoff- bzw. Gummistränge ohne Veränderung der Lage des Transportbandes mit Mikrowellen-Energie bei geringem Aufwand in bestmöglicner Weise zu erhitzen.
Die Erfindung besteht darin, daß Behandlungsräume

so mit unterschiedlichen Moden infolge unterschiedlicher geometrischer Anordnung oder Abmessung oder elektrischer Beschaffenheit zu der Bchandlungsstrccke hintereinander angeordnet sind.

Hierdurch wird erreichl, daß Kunststoff- bzw. Gummislränge unterschiedlichster Formgebung in der Behandlungsstrecke in bestmöglicher Weise erhitzt werden. Denn die unterschiedliche geometrische Gestalt bzw. die unterschiedliche geometrische Anordnung und Abmessung der Behandlungsräume sichert unterschiediiche Moden in diesen, selbst wenn die Energie nur mit einem einzigen Generator erzeugt wird.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsräume aus mindestens zwei Abschnitten eines mit mindestens einer Knickstelle versehenen Hohlleiters bestehen, zu deren Achse das Transportband zumindest abschnittsweise unter einem spitzen Winkel verläuft. Diese Ausführungsform der Erfindung ist besonders einfach herstellbar. Sie kann dadurch zu einer längeren Behandlungsstrecke ausgebaut werden, daß die Behandlungsräume aus zwei, beidseitig eines der Energieeinspeisung dienenden Hohlleiters angeordneten, mit einer Knickstelle versehenen Hohlleitern bestehen.
Andere Ausführungsformen der Erfindung benutzen als Behandlungsräume Resonatorkammern unterschiedlich gegeneinander zum Transportband versetzter Anordnung oder Resonatorkammern unterschiedlicher Größe.

Das Wesen der vorliegenden Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. I eine Anordnung mit einem doppelt geknickten Hohlleiter,

Fig. 2 eine andere Anordnung mit einem einfach geknickten Hohlleiter,

F i g. 3 eine weitere Anordnung mit geknickten Hohlleitern,

F i g. 4 eine Ausführung mit zwei Resonatorkammern,

F i g. 5 einen Querschnitt durch diese Ausführung der Fig. 4,

F i g. 6 eine Ausführung mit fünf Resonatorkammern,

F i g. 7 einen Querschnitt durch diese Ausführung der Fig. 6.

Bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 wird durch den Hohlleiter 1 Energie in die zwei seitlich abzweigenden Hohlleiter 2 eingekoppelt. Die zwei Hohlleiter 2 sind von dem Transportband 4 durchlaufen. Die Hohlleiter 2 weisen Knickstellen 3 auf. Durchläuft to ein Stranpprofil die Vorrichtung dieses Ausführungsbeispieles der Fig. 1 von links nach rechts, so findet eine erste Erwärmung in dem als Behandlungsraum dienenden linken Hohlleiter 2 statt. Da bei einem Gummistrang durch die Erwärmung die Dielektrizitätskonstante ganz erheblich verändert wird, liegen in dem rechten Behandlungsraum andere elektrische Verhältnisse vor, als im linken Behandlungsraum. Dieses kann zur Ausbildung einer anderen Schwingungsmode im rechten Behandlungsraum gegenüber dem li.iken Behändlungsraum führen. Es ist ein Vorteil des Hohlleiters 2 mil Knickstelle 3, daß sich in einem solchen Hohlleiter durch die als Störung wirkende Knickstelle andere Moden aufbauen. Bei diesem Ausführungsbeispiel liegen die als Behandlungsräume dienenden, mit einer Knickstelle 3 versehenen Hohlleiter 2 spiegelbildlich zu dem die Energie einkoppelnden Hohlleiter 1. Das die beiden Hohlleiter 2 durchlaufende zu erwärmende Crofilband weist aber eine solche Spiegelsymmetrie hinsichtlich der Temperaturerhöhung gegenüber dem Hohlleiter 1 nicht μ auf. Daher werden in diesem Allsführungsbeispiel durch diese Geometrie der Hohlleiter und ihrer spiegelbildlichen Anordnung Verhältnisse geschaffen, die zur Ausbildung verschiedener Moden in den beiden Hohlleitern 2 führen. Diese Knickstellen tragen aber !5 auch dafür Sorge, daß das Transportband einen weiten Bereich des Hohlleiterquerschnittes durchläuft. Hierdurch ist gesichert, daß ein Maximum an Energie in das auf dem Transportband 4 transportierte Produkt eingekoppelt wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 wird wiederum durch den Hohlleiter 1 Energie in den Hohlleiter 24 eingekoppelt, der sich links des Hohlleiters 1 befindet. Es wird ab^r auch Energie in den rechts des Hohlleiters 1 befindlichen Hohlleiter eingekoppelt. Dieser rechts befindliche Hohlleiter ist kürzer und geradlinig. Dadurch ergibt sich eine unterschiedliche Geometrie ζυ beiden Seiten dijs Hohlleiters 1, die zu unterschiedlichen Moden in den Behandlungsräumen links und rechts des Hohlleiters 1 führt. Der Hohlleiter 24 weist eine Knickstelle 34 auf. Der Hohlleiter 2 wird von dem Transportband 4 durchlaufen. Dieses Transportband 4 liegt nicht in der Hohlleiterachse oder parallel zu der Hohlleiterachse, sondern verläuft unter einem spitzen Winkel zu der Hohlleiterachse. Hierdurch ist gesichert, daß ein Maximum an Energie in das auf dein Transportband 4 transportierte Produkt eingekoppelt wird.

Bei dem Ausführungsbeispiei der F i g. 3 durchläuft das Transportband 4 zwei Hohlleiter 2C und 2D. In diese wird Energie aus den Hohlleitern XC und XD eingekoppelt. Beide Hohlleiter 2C und 2D weisen Knickstellen 3C und 3D auf. Durch unterschiedliche Erwärmung des zu erwärmenden Profilstranges in den als Behandlungsräume dienenden Hohlleitern IC und 2D sowie durch unterschiedliche Einspeisung in die Hohlleiter XC und XD befinden sich in den beiden Behandlungsräumen unterschiedliche Schwingungsmoden.

In F i g. 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel gezeigt. Dort durchläuft das Transportband 4 zwei verschieden große Resonatorkammern 5 und 6.

Bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 6 durchläuft das Transportband 4 fünf verschiedene Resonatoren 7, 8, 9, 10 und 11. Alle sind gegeneinander versetzt angeordnet, wie man einerseits aus Fig. 6 und andererseits aus F i g. 7 ersehen kann. In F i g. 7 sind die Mittelpunkte der Resonatorkammern durch Punkte dargestellt. Man sieht hierbei sehr deutlich, wie die Mittelpunkte der Resonatorkammern 7 bis 11, die als Punkte dargestellt sind, an verschiedenen Orten des Produktes 12 liegen, welches auf dem Transportband 4 transportiert wird. Es ist klar, daß auf diese Weise eine einheitliche Erwärmung des Produktes erreicht werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Palentansprüche:

1. Vorrichtung zur thermischen Behandlung von Kunststoff- bzw. Guinmisträngen mit Mikrowellen, durch deren mit Mikrowellen-Energie gespeiste Behandlungsstrecke ein Transportband verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß Behandlungsräume (2, 5—11) mit unterschiedlichen Moden infolge unterschiedlicher geometrischer Anordnung oder Abmessung oder elektrischer Beschaffenheit zu der Behandlungsstrecke hintereinander angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsräume aus mindestens zwei Abschnitten eines mit mindestens einer Knickstelle versehenen Hohlleiters (2) bestehen, zu deren Achse das Transportband (4) zumindest abschnittsweise unter einem spitzen Winkel verläuft

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsräume aus zwei, beidseitig eines der Energieeinspeisung dienenden Hohlleiters (1) angeordneten, mit einer Knickstelle versehenen Hohlleitern (2) bestehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsräume aus Resonator-Kammern bestehen, die unterschiedlich gegeneinander zum Transportband versetzt angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsräume aus Resonator-Kammern unterschiedlicher Größe bestehen.