Устройство для обработки сыпучих материалов

 

Использование: изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для обработки сыпучих материалов, дефекции, дезинсекции, сушки зерна, семян и т.п. Сущность изобретения: на внутренней стороне камеры обработки размещен диэлектрический слой для формирования области равномерного нагрева, выполненный в виде полого усеченного конуса . Угол раскрыва конусообразной камеры обработки превышает угол раскрыва конусообразного токопроводящего элемента . Труба подачи воздуха выполнена перфорированной и размещена на оси токопроводящего элемента. В диэлектрическом слое для формирования области равномерного нагрева и на стенках камеры обработки выполнены вентиляционные отверстия . Система ввода СВЧ энергии выполнена в виде коаксиально-волноводного перехода, а камера обработки снабжена оконечной нагрузкой, установленной в выходной части камеры обработки по ее периметру . 2 з.п. ф-лы, 2 ил. ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4946527/15 (22) 28,06.91 (46) 07.02.93. Бюл. М 5 метру. 2 з.п. ф-лы, 2 ил, (76) Ю.С,Архангельский, В.Н.Серебряков, Е, В. Колесников и В,Д, Куликов (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1084567, М, кл. F 26 В 23/08, 1982 г. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Использование: изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для обработки сыпучих материалов, дефекции, дезинсекции, сушки зерна, семян и т,п. Сущность изобретения:.на внутренней стороне камеры обработки .

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для обработки сыпучих материалов, дефекции, дезинсекции, сушки зерна, семян и т.п, Известно устройство для сушки гранулированных диэлектрических материалов, содержащее генератор, сушильную секцию, вводы СВЧ энергии, воздуха и гранул, воздухоотделитель. При этом сушильная камера выполнена в виде двух вертикальных отрезков входного и выходного волноводов, соединенных волноводным изгибом, причем к входу вертикального отрезка входного волновода подключены вводы воздуха и гранул, а на выходе вертикального отрезка выходного волновода установлен воздухоотдел ител ь, Ц.«1793838 АЗ (я)5 А 01 С 1/00, F 26 В 23/08 размещен диэлектрический слой для формирования области равномерного нагрева, выполненный в виде полого усеченного конуса. Угол раскрыва конусообразной камеры обработки превышает угол раскрыва конусообразного токопроводящего элемента. Труба подачи воздуха выполнена перфорированной и размещена на оси токопроводящего элемента. В диэлектрическом слое для формирования области равномерного нагрева и на стенках камеры обработки выполнены вентиляционные отверстия. Система ввода СВЧ энергии выполнена в виде коаксиально-волноводного перехода, а камера обработки снабжена оконечной нагрузкой, установленной в выходной части камеры обработки по ее периОднако известное устройство имеет следующие недостатки: низкая производительность за счет налипания материала на стенки камеры нагрева, низкий КПД камеры нагрева иэ-за работы ее в резонаторном режиме, малая плотность материала, сложность (A конструкции и сложность обеспечения со- СО гласованной совместной работы СВЧ генераторов при использовании нескольких сушильных секций, Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является устройство для обработки сыпучих материалов, содержащее СВЧ генератор, сообщенный посредством системы ввода, выполненной в виде трубы, с верхней частью вертикальной конусообразной камерой обработки, которая также сообщена с тру1793838 бой подачи обрабатываемого материала. а нижняя часть камеры обработки сообщена с трубой вывода обрабатываемого материала, кроме того, на оси конусообразной камеры обработки размещен конусообразный токопроводящий элемент с каналами для воздуха, установленный с возможностью осевого вращения и вибрации, а также трубу подачи воздуха.

Однако известное устройство для обработки сыпучих материалов, содержащее камеру нагрева резонаторного типа, не может обеспечить равномерной обработки материала по всему его объему и качественную сохранность исходного состава обрабатываемого материала, так как наличие вращающихся металлических пластин нижнего конуса камеры нагрева способствует возникновению электрического пробоя между .ними, а вращение пластин с разной скоростью приводит к механической деформации обрабатываемого материала.

Кроме того, применение электропривода внутри устройства СВЧ сушки усложняет конструкцию всего устройства и предьявляет жесткие требования к условиям его работы в пожароопасных средах, Цель изобретения — повышение эффективности обработки за счет обеспечения равномерности нагрева по длине камеры обработки и более полного удаления выделяющейся влаги.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для обработки сыпучих материалов, содержащем СВЧ генератор, сообщенный посредством системы ввода с верхней частью вертикальной конусообразной камерой обработки, которая также сообщена с трубой подачи обрабатываемого материала, а нижняя часть камеры обработки сообщена с трубой вывода обрабатываемого материала, кроме того, на оси конусообразной камеры обработки размещен конусообразный токопроводящий элемент с каналами для воздуха, новым являетея то, что на внутренней стороне камеры обработки размещен диэлектрический слой для формирования области равномерного нагрева, выполненный в виде полого усеченного конуса, причем угол раскрыва конусообразной камеры обработки превышает угол раскрыва конусообразного токопроводящего элемента, а также труба подачи воздуха выполнена перфорированной и размещена на оси последнего, а в диэлектрическом слое для формирования области равномерного нагрева и на стенках камеры обработки выполнены вентиляционные отверстия, при этом система ввода

СВЧ энергии выполнена в виде коаксиально-волноводного перехода, а камера обработки снабжена оконечной нагрузкой, установленной в выходной части камеры обработки по ее периметру, кроме того, каналы для воздуха сообщены с соответствующими перфорированными отверстиями трубы для подачи воздуха. Устройство для обработки сыпучих материалов снабжено кожухом с компрессором, при этом камера

10 обработки размещена в кожухе, Кроме этого, каналы для воздуха конусообразного токопроводящего элемента размещены под углом к оси трубы для подачи воздуха.

Внутренний диаметр внешнего и наруж-.

15 ный диаметр внутреннего проводников в любом сечении по длине камеры нагрева удовлетворяют требованию равенства волновых сопротивлений согласно выражению:

20 Zoo! = Zool + 1 = — (и —, 60 D2!

4э о2! где Zoo!, Zoo!+ 1 — волновые сопротивления камеры нагрева соответственно в !-том и l+

1 сечениях;

Еэ! — эквивалентная диэлектрическая

25 проницаемость среды внутри камеры нагрева в ее i-том сечении, о.е.;

D2l, d2t — диаметры внешнего и внутреннего проводников камеры нагрева в ее I-том сечении соответственно.

30 Анализ известных технических решений в исследуемой области свидетельствует о том, что наше техническое решение в исследуемой области отвечает критерию "новизна".

35 Это позволяет сделать вывод об отсутствии признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом устройстве и признать заявляемое решение соответствующим критерию изобретения

40 "существенные отличия".

На фиг.1 представлено устройство для обработки сыпучих материалов в разрезе; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1.

Устройство для обработки сыпучих„ма45 териалов содержит СВЧ генератор 1, сообщенный посредством системы авода, которая выполнена в виде коаксиально-волноводного перехода 2 с внутренним отверстием 3 для прохождения обрабатываемого

50 материала с камерой обработки 4. На оси камеры обработки 4 размещен конусообразный токопроводящий элемент 5. Камера обработки 4 представляет собой вертикальный конусообразный волновод 6. На внутренней стороне камеры обработки 4 размещен диэлектрический слой 7, выполненный в виде полого усеченного конуса, Угол раскрыва конусообразной камеры обработки 4 и ревы шает угол раскры ва конусообразного токопроводящего элемента 5.

1793838

Элемент 5 снабжен каналами для воздуха 8, которые сообщены с соответствующими перфорационными отверстиями трубы 9 для подачи воздуха. Кроме того, каналы для воздуха 8 конусообразного токопроводящего элемента 5 могут быть размещены под углом к оси трубы 9 для подачи воздуха. Верхняя часть камеры обработки 4 сообщена с трубой 10 подачи обрабатываемого материала, а нижняя часть камеры сообщена с трубой 11 вывода обрабатываемого материала.

В диэлектрическом слое 7 и на стенках камеры обработки 4 выполнены вентиляционные отверстия, соответственно 12 и 13.

Камера обработки 4 размещена в кожухе 14 с вакуумным насосом 15 и снабжена оконечной нагрузкой 16.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемый сыпучий материал с конвейера загрузки подается через запредельную трубу подачи обрабатываемого материала 10 в коаксиально-волноводный переход 2 и по его внутреннему отверстию

Формула изобретения

1, Устройство для обработки сыпучих материалов, содержащее СВЧ генератор, сообщенный посредством системы ввода с верхней частью вертикальной конусообразной камеры обработки, которая также сообщена с трубой подачи обрабатываемого материала. а нижняя часть камеры обработки сообщена с трубой вывода обрабатываемого материала. кроме того на оси конусообразной камеры обработки размещен конусообразный токопроводящий элемент с каналами для воздуха, а также содержащее трубу для подачи воздуха, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности обработки за счет обеспечения равномерности нагрева по длине камеры обработки и более полного удаления выделяющейся влаги, на внутренней стороне камеры обработки размещен диэлектрический слой для формирования области равномерного нагрева, выполненный в виде полого усеченного конуса, причем угол раскрыва конусообразной камеры обработки превышает угол раскрыва конусообраз3 попадает в камеру обработки 4, где перемещается за счет силы тяжести вниз по всей длине камеры обработки 4. При этом обрабатываемый материал нагревается за счет

5 поглощения СВЧ энергии и влага, расположенная между частицами сыпучего материала, выбрасывается из объема материала в виде пара с капельками влаги, которые подхватываются потоком воздуха, подаваемого

10 через трубу 9 подачи воздуха в токопроводящий элемент 5 и выводится наружу через вентиляционные отверстия 12 и 13 диэлектрического слоя 7 и стенками камеры обработки 4. Вся влага, которая выделяется на

15 стенках камеры 4, откачивается вакуумным насосом 15 с конденсатором..

Предлагаемое устройство для обработки сыпучих материалов позволяет, по сравнению с прототипом, повысить эффек2О тивность обработки за счет обеспечения равномерности нагрева по длине камеры обработки и более полного удаления выделяющейся влаги, при этом сохраняется исходный состав обрабатываемого материала. ного токопроводящего элемента, труба подачи воздуха выполнена перфорированной и размещена на оси последнего, а в диэлектрическом слое для формирования области равномерного нагрева и на стенках камеры обработки выполнены вентиляционные отверстия, при этом система ввода СВЧэнергии выполнена в виде коаксиально-волноводного перехода, а камера обработки снабжена оконечной нагрузкой, установленной в выходной части камеры обработки по ее периметру, каналы для воздуха сообщены с соответствующими перфорационными отверстиями трубы для подачи воздуха, 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем,что оно снабжено кожухом с вакуумным насосом, при этом камеры обработки размещена в кожухе.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каналы для воздуха конусообразного токопроводящего элемента размещены под углом к оси трубы для подачи воздуха..,1793838

Составитель Ю,Архангельский . Редактор Т.Никольская Техред M,Mîðãåíòàë Корректор H.Êîðîëü

Заказ 512 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101