SU1633042A1 - Машина дл сушки бель - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке бель , в частности к бельесушильной машине, и позвол ет повысить интенсивность сушки при сохранении свойства изделий больших объемов с низкой тепловой стойкостью. На внешней поверхности рабочей камеры машины расположен магнетрон, св занный с камерой посредством волновода с радиаторными пластинами. Машина снабжена вакуумным насосом центробежного действи  и сетчатой корзиной дл  размещени  бель , расположенной в камере, внутренн   поверхность которой выполнена с ребрами. Стенки корзины в совокупности с ребрами образуют сеть каналов с выходом их в сторону отсасывающего патрубка вакуум-насоса, выходной патрубок которого обращен в сторону радиаторных пластин. Внутренн   поверхность крышки камеры выполнена по форме рефлектора, обращенного в сторону рабочей емкости корзины, и содержит двугранные выступы, одна из граней каждого из которых, обращенна  к магнетрону, выполнена с шириной , большей длины волны, и расположена так, что нормаль к ее поверхности смещена от оси волновода в сторону рабочей камеры. 1 ил. СЛ

Description

Изобретение относитс  к обработке бель , в частности к бельесушильным машинам, и предназначено дл  сушки бель , обуви, ватников и пуховиков, чувствительных к повышенной температуре , в бытовых услови х с одновременным микробным обеззараживанием с помощью микроволн.

Цель изобретени  - повышение интенсификации сушки при сохранении свойств изделий больших объемов с низкой тепловой стойкостью.

На чертеже показана бельесушиль- на  машина, разрез.

Машина содержит металлическую рабочую камеру 1 с крышкой 2, образующую вакуумную полость 3. На боковой стенке камеры с внешней ее стороны смонтированы магнетрон 4 и вакуумный насос 5 центробежного действи  дл  создани  отсасывающего потока. Внутри камеры установлена съемна  сетчата  корзина 6 из радиопрозрачной пластмассы, в рабочей емкости 7 которой размещают белье. В верхней части корзины выполнены потайные ручки 8 дл  извлечени  ее из камеры. По кОнтуру между стенкой камеры и крышкой установлена эластична  прокладка

9.Камера имеет ребра 10, выполненные на ее внутренней поверхности. Ребра

10,стенка камеры 1 и наружна  поверх- 1ность корзины 6 образуют собой сеть

каналов 11 с выходом их в сторону отсасывающего патрубка 12 вакуум-насоса 5. Высота ребер 10 по отношению к длине волны, излучаемой магнетроном 4, выбрана таким образом, что имеет

0

оо

ОЭ

о

4 N3

место отражение и диффузное рассеивание СВЧ энергин от ребер. Если размеры отражающей поверхности значительно больше длины волны, то угол паде- - ни  равен углу отражени , если размеры отражающей поверхности соизмеримы с длиной падающей волны, то возникает рассеивание или вторичное излучение (диффузное отражение).JQ

Магнетрон 4 соедин етс  с полостью камеры волноводом 13. Волновод 13, один конец которого открываетс  в верхнюю часть вакуумной камеры, наклонен таким образом, что СВЧ-излуче- 15 ние от магнетрона 4 направлено к внутренней поверхности 14 крышки 2. Поверхность 14 выполнена по форме рефлектора дл  направлени  СВЧ-энергии и рабочую емкость 7 и содержит дву- 20 гранные выступы 15. Наклонна  поверхность 16 каждого выступа, обращенна  к магнетрону, выполнена таким обра- . эом, что нормаль к ее поверхности смещена относительно оси волновода 13 в 25 сторону рабочей емкости, то есть развернута по отношению к поверхности 14 под тупым углом. Втора  грань 17 развернута по отношению к внутренней поверхности крышки под меньшим углом,зд а размер второй грани 17 соизмерим с длиной волны. Ширина наклонной поверхности 16 больше длины волны..Отсасывающий патрубок 12 вакуум-насоса

- JQ

15 20 25 зд

30424

Давление во всех участках вакуумной камеры одинаковое, а СВЧ-энерги  распростран етс  также по всему объе- му и проникает одновременно во все участки изделий из пушистого материала , чувствитепьного к повышенной температуре . Равномерному распространению СВЧ-энергии, которую генерирует магнетрон 4, способствует конструктивное выполнение вакуумной камеры, крышка 2 которой содержит выступы 15, выполн ющие функцию рассеивател  СВЧ- энергии, а форма крышки 2 подобна рефлектору . Дополнительно выступы 15 увеличивают жесткость крышки 2, чтобы противосто ть перепаду между внешним давлением и давлением в камере. Внутренн   часть камеры 1 содержит ребра 10, которые также выполн ют функцию рассеивател  СВЧ-энергии. Дополнительно к основной.функции рассеивател  СВЧ-энергии от магнетрона 4, способству  равномерному распределению потока электромагнитных волн по всему объему вакуумной камеры, ребра 10 несут три дополнительные функции: расположены таким образом, что между стенками камеры и сетчатой корзиной образуетс  сеть каналов с выходом их к отсасывающему патрубку 12 вакуум- насоса,  вл ютс  ограничительной опорой дл  съемной сетчатой корзины 6, а также создают необходимую жесткость

открываетс  в полость вакуумной каме-35 и прочность конструкции, чтобы протиры , а выходной патрубок 18 соединен патрубком 19 с радиаторными пластинами 20, установленными на волноводе. При открытой крышке 2 камеры 1 в рабочую емкость 7 корзины 6 заг.ружа- до ютс  обрабатываемые издели . Затем крышка 2 закрываетс  и включаетс  вакуумный насос 5. Эластична  прокладка 9, установленна  между камерой 1 и крышкой 2, способствует надежному д уплотнению и скорому созданию необходимого разрежени  в вакуумной полости 3. С некоторым интервалом после включени  вакуум-насоса включаетс  в работу магнетрон 4. При этом происходит следующее. При понижении давлени  в камере температура кипени  воды снижаетс . Таким образом, достаточно поддерживать температуру частиц изделий на уровне температуры кипени  воды при соответствующем давлении, чтобы создать высокоинтенсивный про-1 цесс внутреннего влагопереноса и внешнего влагообмена.

50

55

восто ть перепаду между внешним давлением и давлением вакуума в камере/

Величина потока СВЧ-энергии достаточна дл  выделени  Джоулева тепла, способного испарить всю жидкость, содержащуюс  в трех состо ни х: капилл рна  влага, свободна  влага и адсорбционна  св зь влаги. При высокочастотном нагреве влажных материалов возникают температурные пол , способствующие внутреннему массопереносу, интенсивность нагрева определ етс  не термическим сопротивлением материала , а мощностью потока СВЧ-энергии и электрофизическими свойствами материала . Перенос влаги вызываетс  совместными действи ми нескольких движущих сил: градиентами влагосодер- жани , температуры и давлени . При интенсивном подводе тепла происходит бурное испарение влаги, вызывающее рост давлени  внутри частиц издели  - в капилл рах. Возникающий при этом градиент давлени  способсти прочность конструкции, чтобы проти

восто ть перепаду между внешним давлением и давлением вакуума в камере/

Величина потока СВЧ-энергии достаточна дл  выделени  Джоулева тепла, способного испарить всю жидкость, содержащуюс  в трех состо ни х: капилл рна  влага, свободна  влага и адсорбционна  св зь влаги. При высокочастотном нагреве влажных материалов возникают температурные пол , способствующие внутреннему массопереносу, интенсивность нагрева определ етс  не термическим сопротивлением материала , а мощностью потока СВЧ-энергии и электрофизическими свойствами материала . Перенос влаги вызываетс  совместными действи ми нескольких движущих сил: градиентами влагосодер- жани , температуры и давлени . При интенсивном подводе тепла происходит бурное испарение влаги, вызывающее рост давлени  внутри частиц издели  - в капилл рах. Возникающий при этом градиент давлени  способст

5163

вует образованию мощного потока влаги , направленного к поверхностным сло м, с последующим интенсивным парообразованием влаги на поверхности пушистых частиц издели . Интенсивный перенос влаги из глубинных слоев с последующим превращением в пар происходит при низкой температуре, котора  соответствует уровню кипени  воды при соответствующем давлении, обеспечиваемом вакуум-насосом. Особенность нагрева влажного материала СВЧ-энер- гией заключаетс  в одновременном выделении тепла во всем объеме обрабаты- ваемых изделий.

Способ сушки обеспечивает саморегулирование всего процесса: менее вл жные участки в силу своих физических свойств поглощают меньшее количес тво СВЧ-энергии, а участки объема с большим содержанием влаги поглощают большее количество СВЧ-энергии. Парообразование происходит по всему объему и исключаетс  локальный перегрев участков, это исключает необходимость в перемешивании обрабатываемых изделий , а процесс сушки происходит равномерно во всей массе. Температура материала изделий не может превысить заданного допустимого значени , которое определ етс  степенью вакуумиро- вани  или параметрами вакуум-насоса. В конкретном случае исполнени  двухступенчатый центробежный вакуумный насос поддерживает давление в вакуумной камере 0,1 бар, что соответствует интенсивному парообразованию, т.е. кипению воды при 45°С, что исключает перегрев и порчу обрабатываемых изделий , материал которых чувствителен к повышенной температуре. Процесс парообразовани  происходит одновременно во всем объеме рабочей емкости 7. Это позвол ет обрабатывать издели  из пушистого вещества, покрытого снаружи неплотной оболочкой, такие как пуховики и ватники. Интенсивность процесса сушки не зависит от низкой теплопроводности изделий.

Ребра 10 расположены таким образом , что между стенками камеры и сетчатой корзиной образуетс  сеть каналов с выходом их к отсасывающему патрубку вакуумнасоса. Такое расположение ребер обеспечивает интенсивный проход образовавшегос  пара к отсасывающему патрубку 12. Выходной патрубок 18 вакуум-насоса соединен пат

0

0

рубком 19 с радиаторными пластинами 20 на волноводе 13, такое соединение способствует нормальному режиму работы магнетрона 4, так как радиаторные пластины обдуваютс  паром, который имеет относительно низкую температуру , не превышающую 45 С. При атмосферном давлении это также будет вод ной туман с температурой примерно -45°С, который эффективно охлаждает радиаторные пластины, исключа  применение специальной системы охлаждени . СВЧ-энерги , модулируема  магнетроном 4, губительно действует на все живые организмы, производ  тем самым микробное обеззараживание обрабатываемых изделий, не наруша  их физических свойств.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Машина дп  сушки бель , содержаща  рабочую камеру с крышкой, закрепленной на ее наружной поверхности магнетрон , св занный с камерой посредством волновода, и сообщающеес  с полостью камеры средство создани  в ней направленных воздушных потоков, о т- личающа с  тем, что, с целью повышени  интенсивности сушки при одновременном сохранении свойств изделий больших объемов с низкой тепловой стойкостью, она снабжена установленной в полости камеры сетчатой корзиной дл  размещени  бель  и установленными на волноводе радиаторными пластинами, а средство создани  в камере воздушных потоков выполнено в виде вакуум-насоса центробежного действи , отсасывающий патрубок которого сообщаетс  с полостью камеры, а выходной патрубок обращен в сторону радиаторных пластин, при этом камера

   имеет ребра, выполненные на ее внутренней поверхности с образованием между стенкой камеры и наружной поверхностью корзины каналов с их выходом в сторону отсасывающего патруб- ка вакуум-насоса, а внутренн   поверхность крышки камеры выполнена по форме рефлектора и имеет двугранные выступы с разновеликими гран ми, одна из которых каждого выступа, обращенна  к магнетрону, выполнена с шириной, превышающей длину волны, и расположена так, что нормаль к ее поверхности смещена относительно оси волновода в сторону рабочей камеры.

   8 f Г I

   1 7 6 10 11 3 1219 18 5

   73 20 1+

   /