Свч-устройство для обработки материалов

)5 Н 05 В 6/6 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР Е ИЗОБРЕТЕН ПИ К АВТ ЕТЕЛЬСТ ьский инстратовском г ут ме- судари Е.М,Семенова 8006,0 ДЛЯ ОБРАБОТКИ(71) Научно-исследоватеханики и физики при Саственном университете(57) Изобретение относится к устройствам для СВЧ.-обработки материалов и может быть использовано в сельскохоэяйстввнном производстве. Цель - повышение эффективности обработки эа счет перемешивания продукта. СВЧ-устройство для обработки материалов содержит излучатель 2, входную 3 и выходную 4 крышки, корпус 5 камеры нагрева, поглощающую нагрузку 6, излучатель 7, первый 8 и второй 9 согласователи, электромотор 10, диэлектрический экран 12 с отверстиями 13, канал 14, блок 15 подачи воздуха. Цель достигается тем, что излучатель 7 выполнен в виде по крайней1617671 5 10 15 20 25 30 35 40 электромотора 10, Вращение излучателя 745 обеспечивает равномерность поля и пере 50 мере двух меандровых линий, соединенных в точках, лежащих на продольной оси камеры нагрева, и установлен с возможностью вращения вокруг этой оси. Для отвода испаряемой из обрабатываемого материала влаИзобретение относится к СВЧ-устройствам для обработки материалов (стерилизация жидкостей) и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, на предприятиях пищевой промышленности,Целью изобретения является повышение эффективности обработки за счет перемешивания продукта,На чертеже представлено СВЧ-устройство для обработки материалов,Устройство для обработки материалов, содержит СВЧ-генератор 1, излучатель 2,входную 3 и выходную 4 крышки, корпус 5камеры нагрева, поглощающую нагрузку 6,излучатель 7, первый 8 и второй 9 согласователи, электромотор 10, привод 11, диэлектрический экран 12, отверстия 13, канал 14,блок 15 для подачи воздуха, трубки 16, Излучатель 7 состоит по крайней мере из двух(или более) меандровых линий, соединенных в точках, лежащих на оси корпуса 5, и; связан с СВЧ-генераторомСВЧ-устройство для обработки матери, алов работает следующим образом,Влага, испаряемая из обрабатываемого, продукта, через отверстия 13 в диэлектриче ском экране 12 попадает в пространствомежду корпусом и диэлектрическим экраном 12 и с помощью воздуха, нагнетаемогоблоком 15, удаляется наружу через отверстия в входной крышке 3.Диэлектрический экран 12 может бытьвыполнен в виде цилиндра из диэлектрикас отверстиями малых размеров (размер отверстий меньше минимальных размеровобрабатываемого продукта) или в виде диэлектрического каркаса, обтянутого, например, капроновой сеткой.Со стороны входа и выхода продуктаустройство снабжено крышками 3 и 4,Крышки представляют собой волноводныйфильтр типа сотовой решетки, Радиус отверстий, т.е, фактически радиус трубок вкрышке, должен быть в 10-15 раз меньшедлины волны генератора. При этом погонное затухание, рассчитанное на единицудлины, для низшего типа колебаний Нможет быть определено из соотношения1,= 16/В дБ/см,ги используется канал, образованный между диэлектрическим экраном 12 с отверстиями 13 и корпусом 5 камеры нагрева и соединенный с блоком 15 подачи воздуха. 1 э.п, ф-лы, 1 ил. Продукт, находящийся в корпусе 5, при работе СВЧ-генератора 1 подвергается воздействию СВЧ-излучения. Происходит СВЧ- нагрев продукта, при этом тепло выделяется непосредственно внутри обрабатываемого продукта.Корпус 5 изготовлен, как и крышки, из электропроводящего материала, например из латуни. Из-за низкого фактора потерь стенок корпуса очень небольшая доля энергии в них затухает. Энергия отражается стенками корпуса, поэтому нагрев корпуса не происходит.При анализе происходящих процессов необходимо учитывать распределение поля внутри устройства, где обрабатывается продукт. С электродинамической точки зрения данная система представляет собой линию передачи, внутренний проводник которой выполнен в виде меандровой структуры (прямоугольная,или круглая металлическая гребенка, длина зуба и впадины которой зависят от рабочей частоты и обрабатываемого материала), причем таких структур, электрически соединенных в параллель, по крайней мере две,Электромагнитное поле такой системы представляет собой поверхностную электромагнитную волну, сконцентрированную вблизи меандра (гребенки), Это поле вследствие поверхностного его характера спадает в направлении, ортогональном плоскости меандра, т.е. оно сконцентрировано вблизи внутреннего проводника линии (нагревателя),В случае осуществления вращения картина поля перестает быть неоднородной по азимуту, Корпус 5 по сути дела играет роль экрана, препятствующего проникновению СВЧ-излучения в пространстве. Вращение излучателя 7 осуществляется через вращающиеся первый и второй согласователи 8 и 9 посредством привода 11 и мешивание продукта во время обработки.Первый согласователь 8 может быть выполнен в виде коаксиального реактивного шлейфа и обеспечивает минимальные потери электромагнитной энергии и ри ее движении от генератора СВЧ в рабочую камеру, В1617671 Формул а изобретен и я 1. СВЧ-устройство для обработки материалов, содержащее последовательно соеСоставитель А,МихайловаРедактор А,Маковская Техред М,Моргентал Корректор Т,Палий Заказ 4130 Тираж 680 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 475 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 данном случае используется экспериментально подбираемцй шлейф на фиксированную частоту - 1.На эту же частоту подобрана согласованная поглощающая нагрузка 6, выполненная, например, из графита, Канал 14 может быть соединен с блокам для подачи воздуха, например, посредством полых радиально расположенных трубок 16 с отверстиями для поддува воздуха, размеры которых меньше минимальных размеров обрабатываемого продукта. диненные генератор СВЧ, излучатель, расположенный в корпусе камеры нагрева, и блок для подачи воздуха, о т л и ч а ю щ ее с я тем, чго, с целью повышения эффек тивности обработки за счет перемешиванияпродукта, излучатель выполнен в виде по крайней мере двух меандровых линий, соединенных в точках, лежащих на продольной оси корпуса камеры нагрева, и установлен с 10 возможностью вращения вокруг этой оси,2, СВЧ-устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что блок для подачи воздуха соединен с каналом, который образован межДу корпусом камеры нагрева и располо женным в нем введенным диэлектрическимэкраном с отверстиями,