RU200970U1 - Microwave drying unit for highly dispersed bulk products - Google Patents

Microwave drying unit for highly dispersed bulk products Download PDF

Info

Publication number
RU200970U1
RU200970U1 RU2020119888U RU2020119888U RU200970U1 RU 200970 U1 RU200970 U1 RU 200970U1 RU 2020119888 U RU2020119888 U RU 2020119888U RU 2020119888 U RU2020119888 U RU 2020119888U RU 200970 U1 RU200970 U1 RU 200970U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working chamber
installation
drum
frame
microwave radiation
Prior art date
Application number
RU2020119888U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталья Ивановна Санжарова
Виктор Николаевич Тихонов
Александр Викторович Тихонов
Игорь Анатольевич Иванов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии" (ФГБНУ ВНИИРАЭ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии" (ФГБНУ ВНИИРАЭ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии" (ФГБНУ ВНИИРАЭ)
Priority to RU2020119888U priority Critical patent/RU200970U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU200970U1 publication Critical patent/RU200970U1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/02—Stoves or ranges heated by electric energy using microwaves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/32—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/32—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action
    • F26B3/34—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action by using electrical effects
    • F26B3/347—Electromagnetic heating, e.g. induction heating or heating using microwave energy
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/78—Arrangements for continuous movement of material
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/80—Apparatus for specific applications

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к установкам, предназначенным для сушки с помощью энергии электромагнитного поля сверхвысоких частот (СВЧ) в разрешенном для промышленного применения в диапазоне частот 2.45 ГГц и может быть использована в пищевой, фармацевтической, химической, горнодобывающей, перерабатывающей сельскохозяйственную продукцию и других отраслях промышленности.The utility model relates to installations designed for drying using the energy of an electromagnetic field of ultrahigh frequencies (UHF) in the frequency range 2.45 GHz permitted for industrial use and can be used in food, pharmaceutical, chemical, mining, agricultural processing and other industries.

К техническому результату относится повышение эффективности работы установки путем повышения скорости сушки при сохранении ее качества за счет использования рабочей камеры, снабженной барабаном с возможностью вращения, обеспечивающем ускорение прохода продукта через установку, а также введение в установку третьего магнетронного генератора, и за счет выполнения отверстий шлюза для выгрузки продукта, связанными с отрезками запредельных волноводов всех трех магнетронных генераторов. Вышеуказанный технический результат достигается за счет того, что установка микроволновой сушки высокодисперсных сыпучих продуктов содержит корпус установки с каркасом в виде неподвижного основания с установленной на ней рамой с механизмом изменения ее положения относительно горизонтальной плоскости. На раме жестко закреплена рабочая камера нагрева, связанная с системой привода. При этом рабочая камера снабжена двумя источниками СВЧ-излучения, а также бункером загрузки и шлюзом выгрузки, размещенными диаметрально противоположно на верхней и нижней стенках рабочей камеры. Установка обеспечена пусковыми и приводными механизмами, контрольными и регулирующими приборами. Рабочая камера установки выполнена в виде прямоугольного вытянутого параллелепипеда, внутри которого по продольной оси расположен с возможностью вращения диэлектрический барабан. Последний выполнен в виде пустотелого и открытого с торцов цилиндра, который закреплен на оси вращения радиальными спицами. На внутренней поверхности диэлектрического барабана имеются продольно расположенные перегородки-лопасти. Бункер загрузки снабжен питающими лотками для подачи дисперсного продукта непосредственно внутрь барабана. Шлюз выгрузки выполнен в виде расположенных в нижней части рабочей камеры отверстий, связанных с отрезками запредельных волноводов. Рабочая камера снабжена системой принудительной вентиляции и еще одним источником СВЧ-излучения, причем все три источника СВЧ-излучения установлены на разных стенках рабочей камеры и выполнены в виде трех магнетронных генераторов, каждый из которых снабжен своим запредельным волноводом с взаимной развязкой по поляризации.

Figure 00000001
The technical result is an increase in the efficiency of the installation by increasing the drying speed while maintaining its quality due to the use of a working chamber equipped with a rotatable drum, which accelerates the passage of the product through the installation, as well as the introduction of a third magnetron generator into the installation, and due to the execution of the sluice holes for unloading the product associated with the sections of the out-of-limit waveguides of all three magnetron generators. The above technical result is achieved due to the fact that the installation for microwave drying of highly dispersed bulk products contains a body of the installation with a frame in the form of a fixed base with a frame mounted on it with a mechanism for changing its position relative to a horizontal plane. A working heating chamber is rigidly fixed to the frame and connected to the drive system. In this case, the working chamber is equipped with two sources of microwave radiation, as well as a loading bunker and an unloading sluice, located diametrically opposite on the upper and lower walls of the working chamber. The installation is provided with starting and driving mechanisms, control and regulating devices. The working chamber of the installation is made in the form of a rectangular elongated parallelepiped, inside which a dielectric drum is rotatably arranged along the longitudinal axis. The latter is made in the form of a hollow cylinder open at the ends, which is fixed on the axis of rotation with radial spokes. On the inner surface of the dielectric drum there are longitudinally spaced partition-blades. The loading hopper is equipped with feeding trays for feeding the dispersed product directly into the drum. The unloading gate is made in the form of holes located in the lower part of the working chamber, connected with the sections of the out-of-limit waveguides. The working chamber is equipped with a forced ventilation system and another source of microwave radiation, and all three sources of microwave radiation are installed on different walls of the working chamber and are made in the form of three magnetron generators, each of which is equipped with its own transcendental waveguide with mutual polarization decoupling.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к установкам, предназначенным для сушки с помощью энергии электромагнитного поля сверхвысоких частот (СВЧ) в разрешенном для промышленного применения в диапазоне частот 2.45 ГГц и может быть использована в пищевой, фармацевтической, химической, горнодобывающей, перерабатывающей сельскохозяйственную продукцию и других отраслях промышленности.The utility model relates to installations designed for drying using the energy of an electromagnetic field of ultrahigh frequencies (UHF) in the frequency range 2.45 GHz permitted for industrial use and can be used in food, pharmaceutical, chemical, mining, agricultural processing and other industries.

Известно Устройство для электромагнитной обработки сыпучих диэлектрических материалов, содержащее основной волновод, соединенный с СВЧ-генератором через подводящий волновод, расположенный перпендикулярно основному волноводу и подсоединенный к нему на одинаковом расстоянии от концов основного волновода, равном не менее одной длины волны в основном волноводе, и выполненную в виде тонкостенной трубы из прозрачного для СВЧ-энергии материала камеру нагрева, соосно установленную в полости основного волновода и соединенную на противоположных концах с узлами загрузки и выгрузки, отличающееся тем, что основной волновод выполнен в виде объединенных друг с другом круглого волновода с внутренним диаметром d, в котором выполнены две диаметрально расположенные продольные щели шириной t и длиной, равной длине круглого волновода, и двух равных половин продольно рассеченного в Е-плоскости прямоугольного волновода с внутренними поперечными размерами а и b, где а>b, при этом обе половины рассеченного прямоугольного волновода, выполненные с внутренними поперечными размерами с и b, где с=а/2, расположены параллельно и симметрично относительно продольной оси размещенного между ними круглого волновода, открытыми сторонами обе половины рассеченного прямоугольного волновода обращены друг к другу и подсоединены к круглому волноводу по всей его длине, причем каждая половина рассеченного прямоугольного волновода расположена напротив соответствующей продольной щели в круглом волноводе, при этом внутренние поперечные размеры с и b каждой половины рассеченного прямоугольного волновода, внутренний диаметр d круглого волновода и ширина t каждой продольной щели в круглом волноводе выбраны из условий: с=(0,30÷0,35)λ, b=(l,48÷l,50)c, d=(2,15÷2,17)c, t=b, где λ - длина волны СВЧ-генератора.A device for electromagnetic processing of bulk dielectric materials is known, comprising a main waveguide connected to a microwave generator through a supply waveguide located perpendicular to the main waveguide and connected to it at the same distance from the ends of the main waveguide, equal to at least one wavelength in the main waveguide, and made in the form of a thin-walled pipe made of material transparent for microwave energy, a heating chamber coaxially installed in the cavity of the main waveguide and connected at opposite ends to the loading and unloading nodes, characterized in that the main waveguide is made in the form of a circular waveguide with an inner diameter d , in which two diametrically located longitudinal slots with a width t and a length equal to the length of a circular waveguide are made, and two equal halves of a rectangular waveguide longitudinally cut in the E-plane with internal transverse dimensions a and b, where a> b, while both halves of the cut straight of a rectangular waveguide made with internal transverse dimensions c and b, where c = a / 2, are located parallel and symmetrically with respect to the longitudinal axis of the circular waveguide placed between them, with the open sides both halves of the dissected rectangular waveguide facing each other and connected to the circular waveguide throughout its length, and each half of the cut rectangular waveguide is located opposite the corresponding longitudinal slot in the circular waveguide, while the internal transverse dimensions c and b of each half of the cut rectangular waveguide, the inner diameter d of the circular waveguide and the width t of each longitudinal slot in the circular waveguide are selected from the conditions: c = (0.30 ÷ 0.35) λ, b = (l, 48 ÷ l, 50) c, d = (2.15 ÷ 2.17) c, t = b, where λ is the microwave wavelength generator.

Патент РФ на изобретение №2382529 МПК: Н05В6/64; публ. 20.02.2010 г. RF patent for invention №2382529 IPC: Н05В6 / 64; publ. 20.02.2010

Известно «Устройство для сверхвысокочастотной сушки сыпучего материала», содержащее СВЧ-генератор, соединенный с камерой нагрева, загрузочный и разгрузочный туннели, присоединенные к камере нагрева, конвейер, состоящий из секций, образованных транспортером и пластинами прямоугольной формы, размещенными поперек транспортера, причем в устройство дополнительно введены СВЧ-генераторы, каждый СВЧ-генератор подключен через отрезок волновода к облучателю, установленному в камере нагрева над конвейером, в шахматном порядке, камера нагрева снабжена четвертьволновыми дросселями с поглотителем, размещенными на входе и выходе камеры нагрева. Патент РФ на изобретение №2073961; МКИ: Н05В 6/64; публ. 10.01.1999 г.It is known "A device for microwave drying of bulk material", containing a microwave generator connected to the heating chamber, loading and unloading tunnels connected to the heating chamber, a conveyor consisting of sections formed by a conveyor and rectangular plates placed across the conveyor, and in the device additionally, microwave generators are introduced, each microwave generator is connected through a section of a waveguide to an irradiator installed in the heating chamber above the conveyor in a staggered manner, the heating chamber is equipped with quarter-wave chokes with an absorber located at the inlet and outlet of the heating chamber. RF patent for invention No. 2073961; MKI: N05V 6/64; publ. 10.01.1999

Установка для СВЧ-обработки продуктов или предметов, содержащая СВЧ-генератор, камеру нагрева, корпус установки, шлюзы загрузки и выгрузки и ленточный транспортер, кроме того, установка обеспечена пусковыми и приводными механизмами, контрольными и регулирующими приборами, а также пультом управления, отличающаяся тем, что оба шлюза выполнены в виде туннелей, закрывающихся и открывающихся с помощью заслонок, каждая из которых содержит корпусный элемент в виде прямоугольного параллелепипеда, снабженный со стороны камеры нагрева уплотнением, а также с каждого бока двумя разновеликими штырями, в свою очередь заслонки вставлены в рамки с расположенными в горизонтальной плоскости на корпусе установки пружинами, при этом каждая рамка выполнена в виде п-образного профиля с направляющими в верхней части, сверху на каждой рамке установлены по два вертикальных держателя, при этом боковые стороны рамок снабжены расположенными перпендикулярно к ним двумя вертикальными пластинами с прорезями, входящими в контакт со штырями заслонок, последние в свою очередь связаны с подающим устройством, содержащем толкатели, связанные с установленными в верхней части держателей рамок пружинами, и рычаги заслонок, при этом каждый из рычагов заслонок выполнен в виде плоской пластины, один конец которой закреплен на горизонтальной оси рамки, другой снабжен вилкой, входящей в зацепление с нижним штырем заслонки, а наружная боковая часть пластины снабжена цапфой, вызывающей при взаимодействии с прорезью толкателя изменение положения конца рычага, вилка которого в свою очередь при этом обеспечивает перемещение заслонок вверх, что соответствует положению «Открыто», и вниз, что соответствует положению «Закрыто», кроме того, шлюзы снабжены кожухами, на каждом из которых выполнен выступ, который ограничивает движение толкателя и при этом обеспечивает перемещение рамки по направляющим ее и корпуса, в свою очередь на конвейере через промежутки установлены кулачки, которые совместно с рычагами заслонок во время передвижения конвейера в момент прохождения продуктов служат для регулирования подъема и спуска толкателей. Патент РФ на изобретение №2446639; МКИ: Н05В 6/64; публ. 27.03.201 г.Installation for microwave processing of products or objects, containing a microwave generator, a heating chamber, a housing of the installation, loading and unloading locks and a belt conveyor, in addition, the installation is provided with starting and driving mechanisms, control and regulating devices, as well as a control panel, characterized by that both sluices are made in the form of tunnels, which are closed and opened with dampers, each of which contains a body element in the form of a rectangular parallelepiped, equipped with a seal on the side of the heating chamber, and also from each side with two different-sized pins, in turn, the dampers are inserted into frames with springs located in the horizontal plane on the installation body, while each frame is made in the form of a U-shaped profile with guides in the upper part, on top of each frame there are two vertical holders, while the sides of the frames are equipped with two vertical plates located perpendicular to them with slots included mi in contact with the pins of the flaps, the latter in turn are connected to the feeding device containing the pushers connected to the springs installed in the upper part of the frame holders, and flap levers, each of the flap levers is made in the form of a flat plate, one end of which is fixed on the horizontal axis of the frame, the other is equipped with a fork that engages with the lower pin of the damper, and the outer side part of the plate is equipped with a pivot, which, when interacting with the slot of the pusher, causes a change in the position of the end of the lever, the fork of which, in turn, ensures the movement of the damper upwards, which corresponds "Open" and down, which corresponds to the "Closed" position, in addition, the sluices are equipped with casings, each of which has a protrusion that limits the movement of the pusher and at the same time ensures the movement of the frame along its guides and the body, in turn on the conveyor through gaps are installed cams, which together with the flap levers during The timing of the movement of the conveyor at the time of the passage of the products serves to regulate the lifting and lowering of the pushers. RF patent for invention No. 2446639; MKI: N05V 6/64; publ. 03/27/201

Наиболее близким аналогом к предлагаемому в качестве изобретения является «Установка для СВЧ-обработки сыпучих продуктов или материалов, содержащая рабочую камеру, подключенную к СВЧ-генератору, загрузочное и разгрузочные устройства, размещенные диаметрально противоположно на верхней и нижней стенках рабочей камеры, транспортирующее устройство, выполненное из радиопрозрачного материала и установленное горизонтально с возможностью изменения угла наклона, кроме того, установка обеспечена пусковыми и приводными механизмами, контрольными и регулирующими приборами, а также пультом управления, отличающаяся тем, что рабочая камера снабжена еще одним СВЧ-генератором и жестко закреплена на раме, на которой с двух противоположных сторон в горизонтальной плоскости размещены узлы соединения ее с неподвижным основанием, при этом узлы соединения выполнены подвижными для обеспечения возможности качания рамы вместе с рабочей камерой относительно их горизонтальной оси, рама снабжена системой привода, в свою очередь, транспортирующее устройство рабочей камеры выполнено в виде лотков, которые жестко закреплены на передней и задней стенках рабочей камеры в трех ярусах относительно друг друга по вертикальной оси, причем верхний и нижний лотки установлены с наклоном под углом, который отличен от угла наклона среднего лотка относительно горизонтальной оси вращения, при этом ширина каждого лотка в горизонтальной плоскости поперек оси вращения равна ширине рабочей камеры, а длина лотка в горизонтальной плоскости вдоль оси вращения выполнена по длине рабочей камеры относительно ее боковых стенок с зазором, который обеспечивает ссыпание обработанного продукта при качании устройства с одного яруса лотков на другой, кроме того, боковые стенки камеры снабжены дверцами для обеспечения доступа и вентиляции.The closest analogue to the one proposed as an invention is "Installation for microwave processing of bulk products or materials, containing a working chamber connected to a microwave generator, loading and unloading devices located diametrically opposite on the upper and lower walls of the working chamber, a transporting device made made of radio-transparent material and installed horizontally with the possibility of changing the angle of inclination, in addition, the installation is provided with starting and driving mechanisms, control and regulating devices, as well as a control panel, characterized in that the working chamber is equipped with another microwave generator and is rigidly fixed to the frame, on which, on two opposite sides in the horizontal plane, there are nodes for connecting it to a fixed base, while the joints are made movable to ensure the possibility of swinging the frame together with the working chamber relative to their horizontal axis, the frame is equipped with a drive system, in in turn, the transporting device of the working chamber is made in the form of trays, which are rigidly fixed on the front and rear walls of the working chamber in three tiers relative to each other along the vertical axis, and the upper and lower trays are installed with an inclination at an angle that is different from the angle of inclination of the middle tray relative to the horizontal axis of rotation, while the width of each tray in the horizontal plane across the axis of rotation is equal to the width of the working chamber, and the length of the tray in the horizontal plane along the axis of rotation is made along the length of the working chamber relative to its side walls with a gap that ensures the processed product is poured out when the device is swinging from one tier of trays to another, in addition, the side walls of the chamber are equipped with doors for access and ventilation.

Патент РФ на изобретение №2479954; МКИ: Н05В 6/64; публ. 20.04.2013 г. RF patent for invention No. 2479954; MKI: N05V 6/64; publ. 20.04.2013

К техническому результату относится повышение эффективности работы установки путем повышения скорости сушки при сохранении ее качества за счет использования рабочей камеры, снабженной барабаном с возможностью вращения, обеспечивающем ускорение прохода продукта через установку, а также введение в установку третьего магнетронного генератора, и за счет выполнения отверстий шлюза для выгрузки продукта, связанными с отрезками запредельных волноводов всех трех магнетронных генераторов.The technical result is an increase in the efficiency of the installation by increasing the drying speed while maintaining its quality due to the use of a working chamber equipped with a rotatable drum, which accelerates the passage of the product through the installation, as well as the introduction of a third magnetron generator into the installation, and due to the execution of the sluice holes for unloading the product associated with the sections of the out-of-limit waveguides of all three magnetron generators.

Вышеуказанный технический результат достигается за счет того, что установка микроволновой сушки высокодисперсных сыпучих продуктов содержит корпус установки с каркасом в виде неподвижного основания с установленной на ней рамой с механизмом изменения ее положения относительно горизонтальной плоскости. На раме жестко закреплена рабочая камера нагрева, связанная с системой привода. При этом рабочая камера снабжена двумя источниками СВЧ-излучения, а также бункером загрузки и шлюзом выгрузки, размещенными диаметрально противоположно на верхней и нижней стенках рабочей камеры. Рабочая камера установки выполнена в виде прямоугольного вытянутого параллелепипеда, внутри которого по продольной оси расположен с возможностью вращения диэлектрический барабан. Последний выполнен в виде пустотелого и открытого с торцов цилиндра, который жестко закреплен на оси вращения радиальными спицами. На внутренней поверхности цилиндра имеются продольно расположенные перегородки-лопасти. Бункер загрузки снабжен питающими лотками для подачи дисперсного продукта непосредственно внутрь барабана. Шлюз выгрузки выполнен в виде расположенных в нижней части рабочей камеры отверстий, связанных с отрезками запредельных волноводов. Рабочая камера снабжена системой принудительной вентиляции и еще одним источником СВЧ-излучения. Причем все три источника СВЧ-излучения установлены на разных стенках рабочей камеры и выполнены в виде трех магнетронных генераторов, каждый из которых снабжен своим запредельным волноводом с взаимной развязкой по поляризации. Установка обеспечена пусковыми и приводными механизмами, контрольными и регулирующими приборами. Установка микроволновой сушки высокодисперсных сыпучих продуктов, поясняется чертежами на фиг. 1 и 2.The above technical result is achieved due to the fact that the installation for microwave drying of highly dispersed bulk products contains a body of the installation with a frame in the form of a fixed base with a frame mounted on it with a mechanism for changing its position relative to a horizontal plane. A working heating chamber is rigidly fixed to the frame and connected to the drive system. In this case, the working chamber is equipped with two sources of microwave radiation, as well as a loading hopper and an unloading lock, located diametrically opposite on the upper and lower walls of the working chamber. The working chamber of the installation is made in the form of a rectangular elongated parallelepiped, inside which a dielectric drum is rotatably arranged along the longitudinal axis. The latter is made in the form of a hollow cylinder open at the ends, which is rigidly fixed on the axis of rotation with radial spokes. On the inner surface of the cylinder there are longitudinally spaced partition-blades. The loading hopper is equipped with feeding trays for feeding the dispersed product directly into the drum. The unloading gate is made in the form of holes located in the lower part of the working chamber, connected with the sections of the out-of-limit waveguides. The working chamber is equipped with a forced ventilation system and another microwave source. Moreover, all three sources of microwave radiation are installed on different walls of the working chamber and are made in the form of three magnetron generators, each of which is equipped with its own transcendental waveguide with mutual polarization decoupling. The installation is provided with starting and driving mechanisms, control and regulating devices. Installation of microwave drying of highly dispersed bulk products, illustrated by drawings in Fig. 1 and 2.

Фиг. 1 - Установка микроволновой сушки высокодисперсных сыпучих продуктов (схема общего вида);FIG. 1 - Installation of microwave drying of highly dispersed bulk products (general view);

Фиг. 2 - Установка микроволновой сушки высокодисперсных сыпучих продуктов (вертикальное сечение рабочей камеры с диэлектрическим барабаном).FIG. 2 - Installation of microwave drying of highly dispersed bulk products (vertical section of the working chamber with a dielectric drum).

Установка микроволновой сушки высокодисперсных сыпучих продуктов согласно фиг. 1 и 2, содержит: корпус установки с каркасом в виде неподвижного основания 1, с установленной на нем рамой 2, снабженной механизмом 3 изменения ее положения относительно горизонтальной плоскости, жестко закрепленную на раме 2 рабочую камеру нагрева 4, связанную с системой привода 5, рабочая камера 4 снабжена двумя источниками СВЧ-излучения 6, а также бункером загрузки 7 и шлюзом выгрузки 8, размещенными диаметрально противоположно на верхней и нижней стенках рабочей камеры 4. Рабочая камера нагрева 4 установки выполнена в виде прямоугольного вытянутого параллелепипеда, внутри которого вдоль продольной оси расположен с возможностью вращения диэлектрический барабан 9, в виде пустотелого и открытого с торцов цилиндра, закрепленный на оси вращения радиальными спицами 10. На внутренней поверхности диэлектрического барабана 9 выполнены продольно расположенные перегородки 11. Бункер загрузки 7 снабжен питающими лотками 12 для подачи дисперсного продукта непосредственно внутрь барабана, при этом шлюз выгрузки 8 выполнен в виде расположенных в нижней части рабочей камеры отверстий 13, связанных с отрезками запредельных волноводов, кроме того рабочая камера 4 снабжена системой принудительной вентиляции 14 и еще одним источником СВЧ-излучения 15. Все три источника СВЧ-излучения установлены на разных стенках рабочей камеры и выполнены в виде трех магнетронных генераторов 6(2) и 15, каждый из которых снабжен своим запредельным волноводом с взаимной развязкой по поляризации. Кроме того, установка обеспечена пусковыми и приводными механизмами, контрольными и регулирующими приборами.Installation of microwave drying of highly dispersed bulk products according to FIG. 1 and 2, contains: the body of the installation with a frame in the form of a fixed base 1, with a frame 2 installed on it, equipped with a mechanism 3 for changing its position relative to the horizontal plane, a working heating chamber 4 rigidly fixed to the frame 2, connected to the drive system 5, a working chamber 4 is equipped with two sources of microwave radiation 6, as well as a loading bunker 7 and an unloading gate 8, located diametrically opposite on the upper and lower walls of the working chamber 4. The working heating chamber 4 of the installation is made in the form of a rectangular elongated parallelepiped, inside which is located along the longitudinal axis with the possibility of rotation, a dielectric drum 9, in the form of a hollow and open from the ends of the cylinder, fixed on the axis of rotation with radial spokes 10. On the inner surface of the dielectric drum 9, longitudinally arranged partitions are made 11. The loading hopper 7 is equipped with feed trays 12 for feeding dispersed product directly into the drum , with this om the unloading gate 8 is made in the form of holes 13 located in the lower part of the working chamber, connected with the sections of the out-of-limit waveguides, in addition, the working chamber 4 is equipped with a forced ventilation system 14 and another source of microwave radiation 15. All three sources of microwave radiation are installed on different the walls of the working chamber and are made in the form of three magnetron generators 6 (2) and 15, each of which is equipped with its own transcendental waveguide with mutual polarization decoupling. In addition, the installation is provided with starting and driving mechanisms, control and regulating devices.

Принцип работы установки микроволновой сушки высокодисперсных сыпучих продуктов, заключается в следующем: обрабатываемый высокодисперсный сыпучий продукт от внешнего питателя поступает в загрузочный бункер 7, откуда под действием силы тяжести движется по питающим лоткам 12 сквозь отверстия в стенке рабочей камеры 4 и поступает через открытый торец барабана 9 на его внутреннюю поверхность. При включении привода 5 оси вращения барабана 9 последний также приходит во вращательное движение за счет радиальных спиц 10, обеспечивающих жесткое сочленение барабана 9 с осью вращения. За счет установленного с помощью механизма 3 наклона рамы 2 обеспечивается наклонное положение рабочей камеры 4 и, соответственно, оси вращения барабана 9. В результате, при вращении барабана 9 за счет продольно расположенных перегородок-лопастей 11 происходит сложное движение обрабатываемого сыпучего продукта, а именно: пересыпание с перемешиванием и одновременно перемещение вдоль оси барабана 9 от области загрузки к области выгрузки продукта.The principle of operation of the microwave drying installation for highly dispersed bulk products is as follows: the processed highly dispersed bulk product from an external feeder enters the loading hopper 7, from where, under the action of gravity, it moves along the feeding trays 12 through the holes in the wall of the working chamber 4 and enters through the open end of the drum 9 on its inner surface. When the drive 5 of the axis of rotation of the drum 9 is turned on, the latter also comes into rotational motion due to the radial spokes 10, which provide a rigid articulation of the drum 9 with the axis of rotation. Due to the inclination of the frame 2 installed by means of the mechanism 3, an inclined position of the working chamber 4 and, accordingly, the axis of rotation of the drum 9 is ensured. As a result, when the drum 9 rotates due to the longitudinally located partition-blades 11, a complex movement of the processed bulk product occurs, namely: pouring with stirring and simultaneously moving along the axis of the drum 9 from the loading area to the product unloading area.

Та часть продукта, которая в каждый данный момент времени лежит общей массой неподвижно относительно барабана 9, подвергается воздействию СВЧ-энергии от магнетронных генераторов 6 и 15 и нагревается с вытеснением влаги на поверхность мелкодисперсных частичек продукта. В следующий момент времени эта часть продукта за счет вращения барабана 9 и с ним продольных перегородок 11 перемещается из нижнего в боковое положение на поверхности барабана 9, откуда за счет сил гравитации происходит ее пересыпание обратно в нижнее положение. В процессе свободного падения частичек продукта при пересыпании, происходит интенсивный съем влаги с поверхности частичек за счет системы принудительной вентиляции 14. Скорость продольного перемещения обрабатываемого продукта и интенсивность его перемешивания регулируются раздельно и независимо - за счет изменения с помощью механизма 3 наклона рабочей камеры 4 и соответственно оси вращения барабана 9 и скорости вращения привода 5 соответственно. В сочетании с возможностью изменения количества поступающей в рабочую камеру 4 СВЧ-энергии (за счет, например, отключения одного или двух из трех магнетронов 6(2) и 15), а также интенсивности работы системы вентиляции 14, все это вместе позволяет варьировать технологические параметры обработки сыпучего продукта в очень широких пределах. Таким образом, высушивание сыпучего продукта происходит в процессе его перемещения от загрузочного торца барабана 9 к разгрузочному его торцу, где происходит ссыпание продукта на дно рабочей камеры 4. В этом месте дна рабочей камеры 4 выполнены отверстия 13, отверстия, которые в сочетании с отрезками запредельных волноводов, образуют шлюз выгрузки 8. Запредельные волноводы магнетронных генераторов 6(2) и 15 обеспечивают свободный выход обработанного сыпучего продукта из камеры 4 и исключают проникновение СВЧ-излучения из рабочей камеры 4 во внешнюю среду.That part of the product, which at any given moment of time lies motionless with the total mass relative to the drum 9, is exposed to microwave energy from magnetron generators 6 and 15 and is heated with the displacement of moisture onto the surface of fine particles of the product. At the next moment in time, this part of the product, due to the rotation of the drum 9 and with it the longitudinal partitions 11, moves from the lower to the lateral position on the surface of the drum 9, from where, due to the forces of gravity, it is poured back to the lower position. In the process of free falling of product particles during pouring, there is an intensive removal of moisture from the surface of the particles due to the forced ventilation system 14. The speed of the longitudinal movement of the processed product and the intensity of its mixing are regulated separately and independently - by changing the inclination of the working chamber 4 with the help of the mechanism 3 and accordingly the axis of rotation of the drum 9 and the rotation speed of the drive 5, respectively. In combination with the possibility of changing the amount of microwave energy entering the working chamber 4 (by, for example, turning off one or two of the three magnetrons 6 (2) and 15), as well as the intensity of the ventilation system 14, all this together makes it possible to vary the technological parameters processing of bulk product in a very wide range. Thus, the drying of the bulk product occurs in the process of its movement from the loading end of the drum 9 to its unloading end, where the product is poured onto the bottom of the working chamber 4. In this place of the bottom of the working chamber 4, holes 13 are made, holes that, in combination with waveguides, form the unloading gate 8. Out-of-limit waveguides of the magnetron generators 6 (2) and 15 provide free exit of the processed bulk product from the chamber 4 and exclude the penetration of microwave radiation from the working chamber 4 into the external environment.

Для предотвращения негативного влияния трех магнетронных генераторов 6 и 15 друг на друга, они размещаются, как минимум, на двух разных стенках рабочей камеры 4, с взаимной развязкой по поляризации.To prevent the negative influence of three magnetron generators 6 and 15 on each other, they are placed at least on two different walls of the working chamber 4, with mutual polarization decoupling.

Применение предложенной в качестве полезной модели Установки микроволновой сушки высокодисперсных сыпучих продуктов позволит добиться повышения скорости сушки при сохранении ее качества, а также обеспечить равномерность поглощенного излучения во всем объеме продукта при сохранении полной защиты от СВЧ-излучения.The use of the Microwave Drying Unit for highly dispersed bulk products proposed as a useful model will allow to increase the drying rate while maintaining its quality, as well as to ensure the uniformity of absorbed radiation throughout the entire volume of the product while maintaining full protection from microwave radiation.

Claims (1)

Установка микроволновой сушки высокодисперсных сыпучих продуктов, содержащая корпус установки с каркасом в виде неподвижного основания с установленной на ней рамой с механизмом изменения ее положения относительно горизонтальной плоскости, жестко закрепленную на раме рабочую камеру нагрева, связанную с системой привода, при этом рабочая камера снабжена двумя источниками СВЧ-излучения, а также бункером загрузки и шлюзом выгрузки продукта, размещенными диаметрально противоположно на верхней и нижней стенках рабочей камеры, кроме того, установка обеспечена пусковыми и приводными механизмами, контрольными и регулирующими приборами, отличающаяся тем, что рабочая камера установки выполнена в виде прямоугольного вытянутого параллелепипеда, внутри которого по продольной оси расположен с возможностью вращения диэлектрический барабан, выполненный в виде пустотелого и открытого с торцов цилиндра, который жестко закреплен на оси вращения радиальными спицами, на внутренней поверхности цилиндра продольно расположены перегородки-лопасти, в свою очередь, бункер загрузки снабжен питающими лотками для подачи дисперсного продукта непосредственно внутрь барабана, а шлюз выгрузки продукта выполнен в виде расположенных в нижней части рабочей камеры отверстий, связанных с отрезками запредельных волноводов, при этом рабочая камера снабжена системой принудительной вентиляции и еще одним источником СВЧ-излучения, кроме того, все три источника СВЧ-излучения установлены на разных стенках рабочей камеры и выполнены в виде трех магнетронных генераторов, каждый из которых снабжен своим запредельным волноводом с взаимной развязкой по поляризации.Installation for microwave drying of highly dispersed bulk products, containing the body of the installation with a frame in the form of a fixed base with a frame mounted on it with a mechanism for changing its position relative to the horizontal plane, a working heating chamber rigidly fixed to the frame, connected to the drive system, while the working chamber is equipped with two sources Microwave radiation, as well as a loading bunker and a product unloading sluice, located diametrically opposite on the upper and lower walls of the working chamber, in addition, the installation is provided with starting and driving mechanisms, control and regulating devices, characterized in that the working chamber of the installation is made in the form of a rectangular an elongated parallelepiped, inside which a dielectric drum is arranged for rotation along the longitudinal axis, made in the form of a hollow cylinder open at the ends, which is rigidly fixed on the axis of rotation with radial spokes, on the inner surface of the cylinder is projected the partitions-blades are located flax, in turn, the loading bunker is equipped with feeding trays for feeding the dispersed product directly into the drum, and the product unloading gate is made in the form of holes located in the lower part of the working chamber connected with the sections of the out-of-limit waveguides, while the working chamber is equipped with forced ventilation and another source of microwave radiation, in addition, all three sources of microwave radiation are installed on different walls of the working chamber and are made in the form of three magnetron generators, each of which is equipped with its own transcendental waveguide with mutual polarization decoupling.
RU2020119888U 2020-06-09 2020-06-09 Microwave drying unit for highly dispersed bulk products RU200970U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020119888U RU200970U1 (en) 2020-06-09 2020-06-09 Microwave drying unit for highly dispersed bulk products

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020119888U RU200970U1 (en) 2020-06-09 2020-06-09 Microwave drying unit for highly dispersed bulk products

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU200970U1 true RU200970U1 (en) 2020-11-20

Family

ID=73456039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020119888U RU200970U1 (en) 2020-06-09 2020-06-09 Microwave drying unit for highly dispersed bulk products

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU200970U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU15622U1 (en) * 2000-05-12 2000-10-27 Иванов Вячеслав Александрович MICROWAVE DRYER (OPTIONS)
RU2311002C1 (en) * 2006-06-02 2007-11-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Красноярский государственный аграрный университет Device for thermal processing of free-flowing dielectric materials
WO2013050158A1 (en) * 2011-10-06 2013-04-11 Sanofi Pasteur Sa Heating device for rotary drum freeze-dryer
RU2479954C1 (en) * 2011-09-13 2013-04-20 ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной радиологии и агроэкологии Plant for microwave treatment of loose products or materials

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU15622U1 (en) * 2000-05-12 2000-10-27 Иванов Вячеслав Александрович MICROWAVE DRYER (OPTIONS)
RU2311002C1 (en) * 2006-06-02 2007-11-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Красноярский государственный аграрный университет Device for thermal processing of free-flowing dielectric materials
RU2479954C1 (en) * 2011-09-13 2013-04-20 ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной радиологии и агроэкологии Plant for microwave treatment of loose products or materials
WO2013050158A1 (en) * 2011-10-06 2013-04-11 Sanofi Pasteur Sa Heating device for rotary drum freeze-dryer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU200970U1 (en) Microwave drying unit for highly dispersed bulk products
KR20220028079A (en) Microwave Heating System With Suppression Tunnel and Related Features
CN107937085A (en) A kind of system and method that coal desulfurization before combustion processing is carried out using microwave radiation
CN113108882B (en) Particle propellant powder counting and weighing device
EP0113900B1 (en) Apparatus and method for the treatment of food with microwaves
CN214892340U (en) Powder chemical material circulation treatment equipment
US2776037A (en) Feeder and/or conveyor mechanisms
KR101974474B1 (en) fish feeders
RU2749172C1 (en) Device for unloading lumpy material from hopper
WO1993010027A1 (en) Vertical conveyor
US2889441A (en) Preheater for molding material
CN113154827A (en) Powder chemical material circulation treatment equipment
US5178225A (en) Loader machine
RU2479809C1 (en) Process line for grain germination, its handling and preparation for feeding
RU2238493C1 (en) Loose material drier
RU2446639C1 (en) Plant for uhf-processing of food or things
RU2780478C1 (en) Device for unloading lumpy material from the bunker
SU1531952A1 (en) Conveying device for apparatus for heat treatment of products in jars
US2845255A (en) Mixing apparatus for feeds and the like
US3159467A (en) Apparatus for drying discrete particles
RU2743029C1 (en) Device for loose material supply
RU2352882C1 (en) Dryer
SU1346081A1 (en) Feed metering device
SU1410926A1 (en) Distributor/mixer of feed
JP2514231Y2 (en) Microwave continuous dryer