RU2355133C1 - Uhf oven for continuous processing of heat-insulated dielectric items - Google Patents
Uhf oven for continuous processing of heat-insulated dielectric items Download PDFInfo
- Publication number
- RU2355133C1 RU2355133C1 RU2007137149/09A RU2007137149A RU2355133C1 RU 2355133 C1 RU2355133 C1 RU 2355133C1 RU 2007137149/09 A RU2007137149/09 A RU 2007137149/09A RU 2007137149 A RU2007137149 A RU 2007137149A RU 2355133 C1 RU2355133 C1 RU 2355133C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heating chamber
- waveguide
- continuous processing
- heat
- uhf
- Prior art date
Links
Landscapes
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для тепловой обработки теплоизоляционных материалов и может быть использовано для изготовления строительных блоков.The invention relates to devices for heat treatment of heat-insulating materials and can be used for the manufacture of building blocks.
Известна контейнерная СВЧ печь (патент №2060600 RU, 20.05.1996 г.), состоящая из камеры нагрева СВЧ токами, конвейера и шлюзов на входе и выходе камеры нагрева, которые, согласно требованиям техники безопасности, уменьшают интенсивность электромагнитных волн до 10 мкВт/см2. Шлюзы снабжены поворачивающимися шторками-отражателями, с возможностью поворота на 1/2 длины волны. Однако такая конструкция увеличивает трудозатраты и не обеспечивает равномерность прочностных и теплофизических характеристик изделия из-за остаточного содержания излишней влаги и газов, неравномерно распределенных по объему изделия.Known container microwave oven (patent No. 2060600 RU, 05/20/1996), consisting of a heating chamber with microwave currents, a conveyor and locks at the inlet and outlet of the heating chamber, which, according to safety requirements, reduce the intensity of electromagnetic waves to 10 μW / cm 2 . The gateways are equipped with rotating reflective curtains, with the ability to rotate 1/2 wavelength. However, this design increases labor costs and does not ensure uniformity of strength and thermophysical characteristics of the product due to the residual content of excess moisture and gases unevenly distributed over the volume of the product.
Технической задачей изобретения является расширение технических возможностей устройства, повышение качества теплоизоляционных изделий.An object of the invention is to expand the technical capabilities of the device, improving the quality of thermal insulation products.
Техническим результатом использования изобретения является снижение энергозатрат и трудозатрат при изготовлении теплоизоляционных диэлектрических изделий, имеющих равнопористую структуру, обеспечение равномерности прочностных и теплофизических характеристик изделия по всему объему.The technical result of using the invention is to reduce energy and labor costs in the manufacture of heat-insulating dielectric products having an equal pore structure, ensuring uniformity of strength and thermal characteristics of the product throughout the volume.
Указанный технический результат достигается за счет того, что конвейерная СВЧ печь, содержит камеру нагрева СВЧ токами, СВЧ-генератор (узел ввода энергии), волновод и конвейер, причем на одном конце камеры нагрева установлена стенка, на которой размещен узел ввода энергии, выполненный в виде прямоугольного волновода и излучающего штыря, и герметизированный от корпуса камеры нагрева диэлектрическим стаканом из радиопрозрачного материала. В камере нагрева расположена часть металлической трубы, проходящей через стенку и установленной соосно с волноводом. Стык между трубой и стенкой герметично заделан специальной перфорируемой жестью. Внутри трубы проходит конвейер с формами, заполненными диэлектрическим материалом, на котором размещена система подачи воздуха. Длина участка трубы, размещенного в камере нагрева, выбирается равной или большей четверти длины волны в камере нагрева. Узел ввода энергии установлен между боковыми поверхностями камеры нагрева и трубы. Соотношение диаметров нагрева и трубы выбирается из условия:The specified technical result is achieved due to the fact that the microwave conveyor furnace contains a heating chamber with microwave currents, a microwave generator (energy input unit), a waveguide and a conveyor, and at one end of the heating chamber there is a wall on which the energy input unit is located, made in in the form of a rectangular waveguide and a radiating pin, and sealed from the housing of the heating chamber by a dielectric cup of radiolucent material. In the heating chamber is located part of the metal pipe passing through the wall and installed coaxially with the waveguide. The joint between the pipe and the wall is hermetically sealed with a special perforated plate. Inside the pipe there is a conveyor with molds filled with dielectric material, on which the air supply system is located. The length of the pipe portion located in the heating chamber is selected to be equal to or greater than a quarter of the wavelength in the heating chamber. An energy input unit is installed between the side surfaces of the heating chamber and the pipe. The ratio of the diameters of the heating and the pipe is selected from the condition:
D-d≈λкр·Е2,Dd≈λ cr · E 2 ,
гдеWhere
D - диаметр камеры нагрева;D is the diameter of the heating chamber;
D - диаметр трубы;D is the pipe diameter;
λкр - длина волны в камере нагрева (круглом волноводе);λ cr - the wavelength in the heating chamber (round waveguide);
λкр·Е2 - критическая длина волны Е2.λ cr · E 2 is the critical wavelength of E 2 .
На чертеже изображена печь СВЧ для непрерывной обработки теплоизоляционных диэлектрических изделий.The drawing shows a microwave oven for continuous processing of insulating dielectric products.
Установка содержит узел ввода энергии, выполненный в виде прямоугольного волновода 1 и излучающего штыря 2, установленных на стенке 7, которая размещена на одном конце камеры нагрева 3. Конвейер 4 с формами для диэлектрического материала 5 и системой подачи воздуха проходит через трубу 6, которая, в свою очередь, через стенку 7 частично выступает в камеру нагрева 3. Длина участка трубы 6, расположенная в камере нагрева 3, выбирается равной или большей четверти длины волны в камере нагрева 3. Узел ввода энергии герметизирован от корпуса камеры нагрева 3 диэлектрическим стаканом 8 из радиопрозрачного материала. Камера нагрева 3 имеет на конце сужение 9.The installation comprises an energy input unit made in the form of a rectangular waveguide 1 and a radiating pin 2 mounted on a wall 7, which is located at one end of the heating chamber 3. A conveyor 4 with molds for dielectric material 5 and an air supply system passes through a pipe 6, which, in turn, through the wall 7 partially protrudes into the heating chamber 3. The length of the pipe portion 6 located in the heating chamber 3 is selected to be equal to or greater than a quarter of the wavelength in the heating chamber 3. The energy input unit is sealed from the body of the heating chamber EVA 3 with a dielectric cup 8 of radiolucent material. The heating chamber 3 has at the end a narrowing 9.
Печь СВЧ для непрерывной обработки теплоизоляционных диэлектрических изделий работает следующим образом. Подводящий энергию волновод 1 преобразует основную волну Е прямоугольного волновода с помощью штыря 2 в волну Е2 коаксиального волновода, которая распространяется в камере нагрева 3 в пространстве между круглым корпусом камеры нагрева 3 и отрезом трубы 6 в направлении от стенки 7 и взаимодействует с нагреваемым материалом изделия 5. За счет того что длина участка трубы 6, расположенная в камере нагрева 3, выбирается равной или большей четверти длины волны в камере нагрева 3, которая играет роль волновода, обеспечивается устойчивое возбуждение волны Е2.Microwave oven for continuous processing of insulating dielectric products operates as follows. The energy supplying waveguide 1 converts the main wave E of a rectangular waveguide using a pin 2 into a wave E 2 of a coaxial waveguide, which propagates in the heating chamber 3 in the space between the round casing of the heating chamber 3 and the pipe section 6 in the direction from the wall 7 and interacts with the heated material of the product 5. Due to the fact that the length of the pipe section 6 located in the heating chamber 3 is selected to be equal to or greater than a quarter of the wavelength in the heating chamber 3, which plays the role of a waveguide, stable excitation is ensured. wave E2.
Поскольку узел ввода энергии вынесен из зоны нагрева изделия, то зона возбуждения волны Е2 не влияет на процесс нагрева, т.е. на равномерность.Since the energy input unit is removed from the product heating zone, the wave excitation zone of E 2 does not affect the heating process, i.e. on uniformity.
Так как существование волны в коаксиальном волноводе определяется лишь соотношением диаметров камеры нагрева 3 и металлической трубы 6, следовательно, для печи практически снято ограничение на размеры термообрабатываемого изделия.Since the existence of a wave in a coaxial waveguide is determined only by the ratio of the diameters of the heating chamber 3 and the metal pipe 6, therefore, for the furnace, the restriction on the dimensions of the heat-treated product is practically removed.
Неиспользованная энергия, составляющая примерно 11% от мощности установки, попадает в выходной участок 9, где полностью поглощается диэлектрическим материалом 5.Unused energy, representing about 11% of the installation’s power, enters the outlet section 9, where it is completely absorbed by the dielectric material 5.
Продувка воздухом с t=110°С обеспечивает удаление с поверхности изделия излишней влаги и газов, создает градиент температур, направленных от центра изделия к его поверхности, за счет чего пары и газы удаляются из массы материала, согласно парциальным давлениям, зависящим от градиента температур.Air purge with t = 110 ° C removes excess moisture and gases from the surface of the product, creates a temperature gradient directed from the center of the product to its surface, due to which vapors and gases are removed from the mass of material, according to partial pressures depending on the temperature gradient.
Вышеперечисленные условия, создаваемые печью СВЧ, способствуют равномерному удалению, и излишков влаги, и газов по объему изделия до момента закрытия пор, что обеспечивает одинаковые прочностные и теплофизические характеристики по всему объему изделия при его различных конфигурациях и размерах.The above conditions created by the microwave oven contribute to the uniform removal of both excess moisture and gases in the volume of the product until the pores are closed, which provides the same strength and thermophysical characteristics throughout the volume of the product with its various configurations and sizes.
При помощи предлагаемой печи СВЧ были получены строительные блоки размером 588×288×200 мм, которые были использованы при строительстве зданий, с последующей их облицовкой.Using the proposed microwave oven, building blocks of 588 × 288 × 200 mm in size were obtained, which were used in the construction of buildings, followed by their cladding.
Из существующего уровня техники не выявлены технические решения, имеющие аналогичную совокупность существенных признаков, что отвечает условию патентоспособности - «новизна».From the existing level of technology, technical solutions have not been identified that have a similar set of essential features, which meets the condition of patentability - “novelty”.
Совокупность существенных признаков предлагаемого технического решения позволяет получить новый технический результат, что отвечает условию патентоспособности «изобретательский уровень».The set of essential features of the proposed technical solution allows you to get a new technical result, which meets the condition of patentability "inventive step".
Предлагаемая печь СВЧ может быть использована для изготовления строительных блоков различных размеров и конфигурации, что отвечает условию патентоспособности «промышленная применимость».The proposed microwave oven can be used for the manufacture of building blocks of various sizes and configurations, which meets the condition of patentability "industrial applicability".
Claims (5)
D-d≈λкр·E2,
где D - диаметр камеры нагрева;
D - диаметр трубы;
λкр - длина волны в камере нагрева (круглом волноводе);
λкр·Е2 - критическая длина волны Е2.4. Microwave oven for continuous processing of insulating dielectric materials according to claim 1, characterized in that the ratio of the diameters of the heating chamber and the pipe is selected from the condition
Dd≈λ cr · E 2 ,
where D is the diameter of the heating chamber;
D is the pipe diameter;
λ cr - the wavelength in the heating chamber (round waveguide);
λ cr · E 2 is the critical wavelength E2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007137149/09A RU2355133C1 (en) | 2007-10-08 | 2007-10-08 | Uhf oven for continuous processing of heat-insulated dielectric items |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007137149/09A RU2355133C1 (en) | 2007-10-08 | 2007-10-08 | Uhf oven for continuous processing of heat-insulated dielectric items |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2355133C1 true RU2355133C1 (en) | 2009-05-10 |
Family
ID=41020143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007137149/09A RU2355133C1 (en) | 2007-10-08 | 2007-10-08 | Uhf oven for continuous processing of heat-insulated dielectric items |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2355133C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2446639C1 (en) * | 2010-11-23 | 2012-03-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Обнинский Центр Науки И Технологий" | Plant for uhf-processing of food or things |
-
2007
- 2007-10-08 RU RU2007137149/09A patent/RU2355133C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2446639C1 (en) * | 2010-11-23 | 2012-03-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Обнинский Центр Науки И Технологий" | Plant for uhf-processing of food or things |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Michael P áMingos | Tilden Lecture. Applications of microwave dielectric heating effects to synthetic problems in chemistry | |
Onutai et al. | Fast microwave syntheses of fly ash based porous geopolymers in the presence of high alkali concentration | |
Einarsrud et al. | Strengthening of silica gels and aerogels by washing and aging processes | |
US8197768B2 (en) | Apparatus for conversion of materials including asbestos | |
CN106430224A (en) | Microwave drying oven and method for preparing sodium silicate aerogel by utilizing microwave drying method | |
CA2276469A1 (en) | Baking oven for the high-temperature treatment of materials with a low dielectric loss factor | |
TW436321B (en) | Process for purifying a gas and apparatus for the implementation of such a process | |
EP2696157B1 (en) | Continuous microwave freeze-drying device | |
ATE476086T1 (en) | MICROWAVE AUTOCLAVE | |
RU2680063C2 (en) | Rapid high-pressure microwave thermal decomposition system, capsule and method for using same | |
RU2355133C1 (en) | Uhf oven for continuous processing of heat-insulated dielectric items | |
Sudiana et al. | Effect of microwave radiation on the properties of sintered oxide ceramics | |
SU1001870A3 (en) | Vacuum drier | |
CN105852198B (en) | A kind of device and its application method for improving Microwave expansion tobacco stem yield and quality | |
WO2009035428A1 (en) | A dryer for free-flowing dielectric materials | |
CN101568207A (en) | Microwave heating plate and chamber and method for manufacturing same | |
CN101099598A (en) | Microwave swelling tobacco stem processing method | |
US20230137733A1 (en) | Microwave treatment apparatus and method for producing carbon fiber | |
Mingos | Theoretical aspects of microwave dielectric heating | |
CN206089060U (en) | Microwave drying oven | |
CN100552353C (en) | The method for microwave drying of honeycomb formed bodies | |
KR101089151B1 (en) | An apparatus for rapid drying sludge | |
AXINTE et al. | MANUFACTURING THE CELLULAR GLASS FROM GLASS WASTE BY AN ORIGINAL UNCONVENTIONAL TECHNIQUE. | |
Zaini et al. | Dielectric properties of potassium hydroxide-treated palm kernel shell for microwave-assisted adsorbent preparation | |
JP4730882B2 (en) | Carbon material raw material drying method and carbon material raw material drying furnace |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091009 |