SU1669087A1 - Способ СВЧ-обработки диэлектрических материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике. Цель изобретени  - повышение КПД. При СВЧ-обработке диэлектрического материала, проход щего на конвейерной ленте под излучателем, контролируют и поддерживают на заданном уровне толщину сло  материала, под лентой устанавливают экран, а у излучател  - датчик суммарного коэффициента отражени  и, перемеща  экран в зоне заданного расто ни  от ленты, поддерживают суммарный коэффициент отражени  минимальным. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , предназначено дл  обработки диэлектрических материалов электромагнитным полем СВЧ и может быть использовано в СВЧ-установках сельскохоз йственного и промышленного назначени .

Цель изобретени  - повышение коэффициента полезного действи .

На чертеже изображено устройство дл  реализации способа.

Устройство содержит источник 1 электромагнитных колебаний, который соединен с камерой 2. Через камеру 2 проходит конвейерна  лента 3, под которой находитс  экран 4, параллельный ленте 3. Камера 2 на входе и выходе снабжена устройствами загрузки 5 и выгрузки 6

Привод 7 экрана 4 снабжен датчиком 8 перемещени  и имеетс  датчик 9 коэффициента отражени . Выходы двух датчиков 8 и 9 подключены к мультиплексору 10, при этом его выход через аналого-цифровой

преобразователь 11 подключен к микропроцессорному устройству 12, один выход которого подключен к загрузочному устройству 5, а второй - к приводу 7 экрана 4.

В микропроцессорное устройство 12 при помощи клавиатуры 13 вводитс  код обрабатываемого материала, которому соответствуют значени  его электропроводимости а и действительной части диэлектрической проницаемости е. Эти данные содержатс  в пам ти микропроцессорного устройства 12 и могут быть вз ты из справочника.

Способ осуществл етс  следующим образом .

Микропроцессорное устройство 12 осуществл ет расчет толщины обрабатываемого материала Н по формуле

(Л

С

о о

к

р

оо ч

1, 188сг

arcth

1

1/Ј7

(1)

и подает управл ющий сигнал на устройство загрузки 5 дл  поддержани  заданной толщины обрабатываемого материала.

Толщина конвейерной ленты h выполненной из диэлектрика выбираетс  из соотношени 

12-4- 2 2Л2

где А-длина волны излучени  в воздушной среде, м;

г. действительна  часть диэлектрической проницаемости материала ленты

п :ссголние з между кониейсрной лен- fo.i 3 и экраном устамаппиваетс  по соотношению

/

-77-arctg (

1

vЈi tg (

2 лчТ

О

вращени  описанной ситуации и по указанному алгоритму позвол ет добитьс  максимальной энергопередачи от источника 1 электромагнитных колебаний к грунту.

5Устройство за счет уменьшени  отраженной части энергии электромагнитных колебаний снижает энергоемкость процесса . Благодар  наличию микропроцессорного блока расшир етс  диапазон

10 обрабатываемых материалов.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ СВЧ-обработки диэлектрических материалов, при котором материал

   15 подают на конвейерной ленте под излучатель СВЧ, воздействуют на него электромагнитным полем и контролируют толщину сло  обрабатываемого материала , о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью

   20 повышени  коэффициента полезного действи , толщину конвейерной ленты, выполненной из диэлектрика, выбирают по формуле

   В процессе работы датчик 9 контроли- pyei суммарный отраженный cm нал и с помощью привода 7 путем перемещени  экрана поддержипаетс  минимум суммарною коэффициента отражени .

   В качесгве примера конкретной реали зации способа предлагаетс  случай СВЧ- обработки тепличного грунта на СВЧ-ус1ановке с длиной электромагнитной волны излучени  А 0,126 м. Проводимость тепличного грунта о 1-10 см, действительна  часть диэлектрической проницаемости грунтаЈi 2,0. Материал конвейерной ленты фторопласт (кг 2,6).

   П таком случае тепличный грунт, высотой сло  ,51 м, подают на конвейерной ленте, толщина которой 0,039 м, под излуча- теш и иоздействует на него электромагнитным полем СВЧ Рассто ние между лентой и электромагнитным экраном поддерживаетс  равным 0,13 м.

   По мере нагрева поступающего в камеру 2 грунта его диэлектрические харак г е р и с т и к и мен ютс , п частности действительна  част ь диэлект рической проницаемости . В результате мен етс  коэффициент отражени  - он уходи г от настроенного минимума и все больше энергии возвращаетс  в источник 1 электромагнитных колебаний, увеличиваютс  потери электрической энергии и повышаетс  его температура.

   Примен емое микропроцессорное устройство в данном случае служит дл  предот-

   25

   30

   35

   l2 -s

   Я

   2

   где 2 - толщина конвейерной ленты, м;

   А- длина электромагнитной волны излучени  (в воздушной среде), м;

   Г2 действительна  часть диэлектрической проницаемости конвейерной ленты; толщину сло  обрабатываемого материала поддерживают равной

   arcth(7-)где И - толщина сло  обрабатываемого материала , м;

   о- проводимость обрабатываемого материала , см;

   е, - действительна  часть диэлектрической проницаемости обрабатываемого материала .

   под лентой устанавливают регулируемый электромагнитный экран на рассто нии, от нее, равном 1з

   1з

   2л

   arctg (

   1

   I/E7 tg (

   2л€

   О

   в процессе обработки материала контроли- 55 руют суммарный коэффициент отражени  и поддерживают его минимум перемещением электромагнитного экрана.