Рециркуляционно-нагревательная установка Советский патент 1993 года по МПК C21D1/42 

Изобретение относится к электронагревательным устройствам, а именно к устройствам рециркуляционно-высокочастотного нагрева диэлектриков и полупроводников сложной конфигурации и может быть использовано для обезжиривания и сушки шерсти, зерна, пушно-мехового сырья, для склеивания и сушки пиломатериалов и т. д.

Известна установка аэродинамического подогрева, содержащая корпус, центробежный ротор, механическая энергия вращения которого в виде тепла передается теплоносителю (1),

Недостатком известной установки является невозможность избирательного нагрева материала, медленный прирост температуры теплоносителя. Материал нагревается посредством конвективного теплообмена, следовательно,, генерирования тепла в каждой элементарной частице мате риала не происходит. Экономически невыгодно нагревать или сушить материалы, обладающие плохой теплопроводность ю.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем избирательного нагрева за счет регулирования площади, формы и положения нагревателей.;. : ; . -....

Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена высокочастотными конденсаторами в виде закрепленных на экране с возможностью перемещения вдоль него плоских электродов кольчужной формы, ..-.-. На фиг. 1 представлена рециркуляцион- но-нагревательная установка; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант изменения емкости рабочего конденсатора; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - вид В на фиг. 3.

Устройство состоит (фиг. 1) из корпуса 1, рабочей камеры 2, двери 3, вентиляторного ротора 4, работающего в замкнутом контуре, образованном циркуляционными каналами и радиопрозрачным экраном 5 в самой рабочей камере. Нагревательная камера является всасывающим воздуховодом, связанным с ротором центробежного вентилятора, расположенного в нагревательных каналах, через которые образуется замкнутый поток.

Загрузка материала 6 в камеру 2 и выгрузка из нее происходит через загрузочное отверстие, закрываемое дверкой 3. Внутри рабочей камеры 2 расположен высокочастотный конденсатор с кольчужными электродами 7 (фиг. 1, 2), которые имеют возможность хода в трех плоскостях рабочей камеры. Кольчужные электроды 7 можно задернуть в виде шторы поперек рабочей

-

и

20

камеры - 1 плоскость. Их можно передвигать вдоль рабочей камеры - 2-я плоскость, наматывать на вал-шинопровод 8 (фиг. 3) - 3-я плоскость. Для изменения емкости рабо5 чего конденсатора изменением обьема конденсатора, ниже предлагается один из вариантов привода кольчужных электродов. Для этого на верхней стенке радиопрозрачного экрана 5 (фиг. 3) закреплены два диэ10 лектрических двутавра 9. На двутавры 9 с обеих сторон (с внутренней и наружной) ус- тэжэвлены восемь диэлектрических опорных станций 10. Из них четыре станции служат для перемещения вала - высокопо15 тенциального шинопровода, остальные четыре - для перемещения вала - низкопотёнциального шинопровода. Два параллельно расположенные валы-шиноп- роводы 8/установлены перпендикулярно двутаврам 9 и удерживаются с помощью опорных станций 10. Опорные станции 10 перемещаются вдоль двутавра 9. К двум опорным станциям, которые расположены с наружной стороны двутавра, жестко при25 креплены платформы для закрепления четырех моторов-редукторов 11.

Два мотора-редуктора служат для перемещения восьми опорных станций 10, еще два мотора-редуктора служат, для привода двух валов-шинопроводов 8. Валы-шиноп- роводы 8 (фиг. 4) выполнены в виде трубы и имеют по бокам вдоль трубы прорези.

Внутри трубы расположены подшипники 12 скольжения (фиг. 5). Через оси подшипников скольжения и прорези трубы проходят шины-подвески 13. На шины-подвески закреплены кольчужные электроды 7. Оси подшипников между собой соединены гибкой шиной 14. Гибкие шины 14, расположенные внутри двух труб, соединяются с высокочастотным генератором через разъемный штепсель 15. Штепсельные соединения служат для отсоединения ва- лов-шинопроводов от высокочастотного генератора при наматывании кольчужных электродов на вал-шинопровод 8.

Рабочая камера, двутавровые швеллеры и опорные станции должны быть выполнены из диэлектрического -материала, например

50 из фторопласта.

Устройство работает следующим образом.

Через загрузочное отверстие загружа- ютв рабочую камеру 2 материал б. При этом,

55 даже если кольчужные электроды расположены параллельно к двери, они не будут препятствовать загрузке, т. к. их можно перемещать вдоль и поперек камеры, либо они отгибаются при передвижении тележки с материалом и после загрузки возвращаются

30

35

40

45

в исходное положение. Изменение формы и объема конденсатора, в зависимости от обрабатываемого материала, проводится пу- те|и зашторивания поперек конденсатора, параллельного перемещения вдоль конден- cajropa и наматывания на вал-шинопровод кольчужных электродбв.

Например, для обеззараживания и сушки пущно-мехрвого сырья необходимо зака- тьвать специальную тележку, на которую установлены тысяча шкур на правилках. При этом электроды следует поднимать до уровня правилок, а межэлектродное расстояние и ширину установить, исходя из размере в тележки. После закрытия двери 3 начинается процесс нагрева материала в циркуляционно-нагревательной камере 2.

и этом подается напряжение на кольчуж- е электроды 7 высокочастотного конден- ора и работает ротор 4 центробежного

Пр

нь сэ

вентилятора, который всасывает воздух из ка иеры и через нагревательный канал возвращает его обратно в камеру. Воздух омы- т и обогревает помещенный в рабочую

ва ка

ро

ст ни бе

Мс

че

/iepy материал и снова всасывается рото- ч А центробежного вентилятора. Ротор

центробежного вентилятора и высокоча- тная установка могут работать в сочета- и или самостоятельно, обеспечивая прерывность нагрева. Обработанный гериал выгружается из рабочей камеры

ез дверь 3.

Рециркуляционно-нагревательнзя установка позволяет избирательно нагревать участки материала и за счет кольчужной формы электродов, и за счет специфического воздействия токов высокой частоты, так как отдельные компоненты материала нагреваются пропорционально их электрофизическим.свойствам, тем самым происходит обеззараживание шерсти, зерна, пушно-ме- хового материала от их вредителей, например кожеедов, моли, клещей и др., а также возбудителей болезней. Следовательно, за счет возможности локального нагрева расширяется технологическая возможность установки.

В установке тепловой эффект поддерживается регулированием дозы воздействия электромагнитного поля высокой частоты, т. е. регулированием напряженности электрического поля. За счет возможности регулирования мощности рециркуляционного нагрева и дозы воздействия электрического поля высокой частоты осуществляется в широких пределах регул . рование и контроль за режимом наТрева.

Применение установки позволяет сократить время протекания технологйческо- го процесса, повцшает качество продукции за счет специфического воздействия электрического поля высокой частоты.

Формула и з о б р е т.е н и я

Рециркуляционно-нагрёвательная уста- нонка, содержащая футерованный корпус, размещенную в подовой части камеры направляющую, под тележку с обрабатываемый материалом и систему направленной циркуляции теплоносителя в виде ротора и экрана, отличающаяся тем, что, с

целью расширения технологических возможностей путем обеспечения избирательного нагрева за счет рег лированйя площади, формы и положения нагревателей, она снабжена высокочастотными конденсаторами в виде закрепленных на экране с возможностью перемещения вдоль него плоских электродов к льчужной формы. .

ЯидА

Фиг.Ј