Устройство для термообработки материала

 

Изобретение относится к легкой промышленности, а именно к термообработке, например, кож, шкур и мехов. Цель изобретения - повышение качества термообработки путем создания неоднородного в пределах обрабатываемого материала поля сверхвысоких частот. Кожу для абсорбционного нагрева облучают электромагнитным волновым полем и во время или попеременно с этим облучением подвергают давлению обработки. В качестве нагревательного устройства используют N микроволновых излучателей, расположенных в виде растра, с блоком управления. Загрузочное окно расположено поперек к направлению микроволнового облучения в камере. Устройство для приема материала установлено с возможностью пересечения неоднородного поля микроволнового облучения. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

ССФОЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 A 43 D 95/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 420201 7/3 0-12 (86) PCT/ЕР 86/00350 (12. 06.86) (22) 11. 02.87 (31) P 3521061.3 (32) 12. 06.85 (33) Dr; (46) 23.08.90, бюл. И1 31 (71) Иржи Докоупил (DF) (72) Иржи Докоупил и Таддеуш Куцорра (Е)В) (53) 621.78.О11(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 385576, кл. A 43 D 95/10, 1970. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМООБРАбОТКИ

МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к легкой промышленности, а именно к термообИзобретение относится к легкой промышленности, а именно к термообработке., например, кожи, шкур и мехов.

Известно устройство, содержащее камеру обработки с загрузочным окном и нагревательным устройством, расположенным на одном участке камеры, устройство для приема материала (транспортер) с держателем материала, привод.

Цель изобретения — повышение качества термообработки путем создания неоднородного в пределах обрабатываемого материала поля сверхвысоких частот.

„„80„„1588267 А 3

2 работке, например, кож, шкур и мехов

Цель изобретения — повышение качества термообработки путем создания неоднородного в пределах обрабатываемого материала поля сверхвысоких частот. Кожу для абсорбционного нагрева облучают электромагнитным волновым полем и во время или попеременно с этим облучением подвергают давлению обработки. В качестве нагревательного устройства используют п микроволновых излучателей, расположенных в виде растра, с блоком управления. Загрузочное окно расположено поперек к направлению микроволнового облучения в камере. Устройство для приема материала установлено с возможностью пересечения неоднородного поля микроволнового облучения.

4 з.п. ф-лы, 6 ил.

На фиг. 1 представлена камера обработки с микроволновым нагревом, горизонтальный разрез; на фиг. 2 то же, с распределенными микроволновыми генераторами; на фиг. 3 — то же, с распределенными микроволновыми устройствами ввода или облучатели, которые периодически переключателем подсоединяются к микроволновому генератору;на фиг.4-6 - то же,с вдвигае- мым и выдвигаемым приемным устройством.

Устройство (фиг. 1) содержит камеру 1 обработки, которая имеет простирающееся по существу по всей передней стороне отверстие 2 загруз1588267

20

25 ки, закрываемое двумя створками дверки 4 . Загрузка, т ° е. закладка и разгрузка висящих на стержневидных зажимах э кож 6, осуществляется в направлении стрелки 7. Для этого зажимы 5 объединены с несущими и направляющими элементами (не показаны) в передвижное приемное устройство. На обеих боковых стенках <амеры установлены многозвенные микроволновые передатчики 8 с основным направлением облучения поперек направлению загрузки согласно стрелке 7. Это диаметральное расположение передатчиков благоприятствует желаемому приблизительно однородному распределению энергетического поля, образуемого вследствие поглощения температурного поля в камере. Части облучателей 9 микроволновых передатчиков входят непосредственно в пространство обработки, т.е. без промежуточнь1х элементов связи, что не только упрощает конструкцию и облегчает ее изготовление, но и облегчает регули— ровку заданного распределения поля в камере.

Особый эффект имеет примененное gp в данном случае плоское растровое распределение облучающих элементов

9 внутри боковых стенок камеры. Благодаря этому создается возможность оптимального приближения к желаемому однородному распределению поля, Для режима сушки устройство снабжено датчиками 10 влажности, которые установлены в задней стенке камеры и перемещаются с помощью исполнитель- 40 ных цилиндров 11 двойного действия, переключаемых с заданными интервалами, между положением. измерения с соприкосновением с самой последней кожей и положением покоя без соприкосновения с кожей. Острие чувствительного элемента измерительного прибора в каждом случае прикасается к коже только кратковременно и поэтому сохраняется незначительный влияющий на измерение влажности, локально сконцентрированный нагрев кожи с соответствующей усиленной сушкой.

Устройство позволяет также непрерывно следить за состоянием влаги

55 в коже и тем самым заканчивать сушку при достижении требуемой остаточной влажности, т.е. заданного значения влажности.

Кроме того, установ ка нескольких распределенных по поверхности кожи чувствительных. элементов позволяет осуществлять контроль пространственной равномерности. влажности кожи.

Для этого коли чество чувствительных элементов с соответствующими регулировочными и управляющими устройствами можно существенно увег1ичить известным образом по сравнению с показанным примером. Для обработки результатов многократных измерений эффек— тивно используют вычисление среднего значения для предст авления всего процесса сушки, при необходимости определение экстремальных значений для проверки на неравномерность.

В камерах обработки, облучаемых микроволнами, большое значение имеет упло нение, соответственно экранирование полей у-ечки наружу. Согласно фиг. 1 для этого отверстие загрузки

2 снабжено замкнутым, проходящим по краю отверстия шланговым уплотнением

12, внутренняя полость которого за— полнена высокопоглощающей средой, предпочтительно жидкостью с соответствующей проводимостью. Таксе экранирование волн отличается высокой эффективностью при простой и прочной конструкции, хорошей деформируемостью и возможностью подгонки относительно больших отклонений массы между уплотняемыми друг относительно друга деталями. Другим важным свойством этого экранирования микроволн является нагревание и расширение среды или жидкости в случае возникающих больших неплотностей в механических экранирующих элементах, расположенных обычно перед камерой, в которой действуют микроволны, например, дверные фальцы и т.п. Расширение и увеличение давления в уплотняющеM шланге создает, в частности„ повышенный прижим и проникновение в ненормально увеличенную уплстнительную щель, что представляет собой очень нужное уплотняющее свойство в случае необходимости

Кроме тсгс, расширение поглощающего средства в оболочке, в частности шланге, уплотнения может быть использовано дг|я обнаружения ненормального увеличения энергии микроволн, причем уплотняющий элемент выполняет роль чувствительного элемента. Расширение содержимого можно удобно с

1588267 помощью обычного датчика давления преобразовать в пригодный контрольноизмерительный сигнал.

В усовершенствованном варианте устройства (фиг. 2) предусмотрен одинаково действующий датчик 13 утечки микроволн с наполненным жидкостью шлангом, который расположен в виде рамки по обеим створкам 3 дверки 4 и соединен с двумя датчиками 14 расширения, каждый из которых установлен на одной створке дверки.Все датчики подключены к блоку управления (не показан) ° Устройство отличается новой комбинацией применения микроволновых полей с вакуумной обработкой кож и т.п. для сушки, соответственно кондиционирования и придания эластичности. С э ой целью на камере обработки ВК2 распределены микроволновые генераторы, которые своими перекрываюцимися полями воздействуют на находящийся на пластинчатом приемном устройстве AV2 обрабатываемый материал ВС. Нагрев осуществляется, в основном, вследствие поглощения микроволн в Водосодержащих микроэо нах (порах, клетках) материала, причем прогрессирующая сушка автоматически затормаживает скорость процесса с уменьшением содержания воды.

Это эффективно уменьшает опасность пересушивания и перегрева кожи, прежде всего в связи с уже поясненными эффектами вакуумной обработки обрабатываемого материала. В частности, обнаружилось, что взаимодействие мик роволнового нагрева и относительно глубокого вакуума дает значительно лучшие результаты по сравнению с высокочастотным нагревом.

Принципиально для сушки и кондиционирования кож, шкур и мехов микро волнами пригоден диапазон частот приблизительно 0,3-30 ГГц. Особенно эффективными же частотами оказались для легких сортов кож и мехов около

1,2-2,8 ГГц, для тяжелых материалов

18 30 ГГц.

Микроволновые поля и их отражения перекрываются в пределах обрабатывае мого пространства, создавая суммарное энергетическое поле, еще имеющее значительную неоднородность. Для выравнивания приемное устройство для обрабатываемого материала AV2 выполнено с возможностью поворота вокруг вертикальной оси Х и снабжено соответствующим поворотным приводом DA, поэтому траектория обрабатываемого материала проходит через неоднородные части энергетического поля, 5

В варианте выполнения устройства по фиг. 3 на камере обработки RK распределены ми кроволновые устройства ввода или облучатели STR, которые периодически действующим переключателем SV подсоединяются к микроволновому генератору ИЛ: в заданной последовательности и активируются им.

При необходимости применимо соответствующее механическое вентильное устройство переключения с соединением с волноводами, соответственно на самих облучателях по аналогии с указанным схематически в качестве примера

20 переключением, а также последовательное включение, соответственно активирование большого количества генераторов, что не требует особого иэображения.

25 Кроме вакуумной установки UA no фиг. 3, на камере обработки установлены подводящие трубопроводы NDC c распределительными форсунками DC для тонкодиспергированной воды или

3р пара.Тем самым можноосуществлять увлажнение или уменьшение увлажнения обрабатываемого материала после сушки или попеременно с сушкой. Это имеет преимущество не только для регулировки точных значений влажности, но и для специальных переменных эффектов.

В устройстве по фиг. 4 предусмотрена камера 1 обработки с вдвигаемым

4р и выдвигаемым приемным устройством

AV, которая выполнена в виде блока с передней стенкой FA и дном BA камеры в качестве несущих элементов. Устройство снабжено ходовым механизмом И 1

45 в выдвинутом положении, перемещающимся независимо от камеры, блоком приемного устройства в рабочем положении внутри камеры, причем уплотняющая прокладка 15 без зазора позволяет создать в камере вакуум. С этой целью предусмотрена вакуумная установка с насосом 16 и резервуаром 17. Предусмотрены подсоединения 18 и 19 для увлажнения водой или паром. Дополнительно воздух для нагрева или сушки может быть подведен через соединительный ящик 20 и выполненные в виде, например, труб с выходными отверстиями 21 несуцие элементы 22 приемного

158826) устройства AV, на которых висит обрабатываемый материал БГ (фиг. hg6).

Автоматически активируемый при вводе приемного устройства в камеру выключатель 23 обеспечивает включение микроволн, служащих (что не изображено подробно) в качестве энергии нагрева. Это существенно для охраны труда.

Вследствие включения в состав стенок камеры передвижное приемное устройство указанного типа можно вьполнить простой прочной конструкции л легко вдвигаемым в камеру. Прежде всего, соответствующее количество относящихся к камере передвижных приемных устройств обеспечивает рациональный батарейный режим работы„

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Устройство для термообработки материала, например кожи, шкур и меxos содержащее камеру обработки ма— териала с загрузочным окном и нагревательным устройством, расположенным на одном участке камеры, устройство для приема материала в виде транспор тера с держателем и приводом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества термообра— бот.ки путем создания неоднородного

B пределах обрабатываемогo материа— ла поля сверхвысоких час.тот, в нем нагревательное устройство выполнено в виде и-микроволновых излучателей, расположенных в виде растра, с блоком управления, загрузочное окно расположено поперек к направлению микроволнового облучения в камере, а устройство для приема. материала установлено с возможнсстью пересечения неоднородного поля микроволнового облучения.

2. Устройство по и. 1, и т л и ч а ю щ е е с s, тем, что микроволновые излучатели расположены на двух противоположно расположенных плоскостях стенки камеры.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что держатель приемного устройства установлен с возможностью перемещения и вращения между рабочими положениями внутри камеры обработки, а транспортер установлен с возможностью перемещения вне камеры обработки.

4. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что одна из

25 стенок камеры обработки установлена с возможностью перемещения между положениями открытия и закрытия, причем на этой стенке расположен шлангообразный уплотняющий элемент с абсорбентом.

5. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю ц е е с я тем, что оно содержит датчики влажности, установленные в стенке камеры с возможностью пере35 мещения и контактирования с обрабатываемым материалом.

15о826!

1588267

=Д

Fw

Фиа6

Составитель Л.Прохорова

Техред 1, Сердl îêîãà Корректор Н.Ревская

Редактор Н.Лазаренко

Заказ 2428 Тираж 368 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССГР

113935, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, r.Óæãoðoä, ул.Га -apv,на, 1(11