Сушилка для сверхвысокочастотной сушки сыпучих материалов Советский патент 1993 года по МПК F26B3/347 

ел

с

Использование: техника термообработки в сверхвысокочастотных полях диэлектрических сыпучих Материалов, применяемая для сушки гранулированных сыпучих материалов, в том числе пожаро- и взрывоопасных (зерно, порох и т.п.). Сущность изобретения; в камере по оси внутреннего конусного проводника дополнительно установлен воздушный коллектор. Конусные проводники снабжены системой поярусно расположенных радиальных каналов, которые во внутреннем конусе сообщены с воздушным коллектором; а во внешнем конусе - с атмосферой. При этом внутренний диаметр внешнего- и наружный диаметр внутреннего конусного проводника в любом сечении выполнены в соответствии с равенством волновых сопротивлений. 2 ил.

Изобретение относится к технике термообработки в сверхвысокочастртных (СВЧ) полях диэлектрических сыпучих материалов и может быть использовано для сушки гранулированных сыпучих материалов, в том числе пожаро- и взрывоопасных (зерно, порох и т.п.).

Целью изобретения является обеспечение равномерности сушки по высоте камеры нагрева.

На фиг. 1 показана сушилка для СВЧ сушки сыпучих материалов в разрезе; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Сушилка для СВЧ сушки сыпучих материалов содержит генератор 1, коаксиально- волноводный переход 2 ввода СВЧ-энергии, имеющий внутреннее отверстие 3 для прохождений высушиваемого материала, вертикальную камеру нагрева 4, представляющую собой круглый нерегулярный волновод. Камера нагрева 4 содержит внутренний 5, внешний 6 металлические конусныё проводники и промежуточный диэлектрический конус 7, образующих между собой обогреваемую Шахту для перемещения высушиваемого Материала.

По оси внутреннего конусного проводника 5 установлен воздушный коллектор 8, Коаксиально-волноводный переход 2 соединен с трубой подачи 9 обрабатываемого материала, который из камеры нагрева 4 перемещается в трубу вывода 10 высушиваемого материала. Атмосферный воздух поступает в коллектор 8 через ввод 11.

В нижней части камера нагрева 4 соединена с оконечной поглощающей нагрузкой 12. Конусные металлические проводники 5, 6 и диэлектрический конус 7 снабжены системой поярусно расположенных радиальных каналов 13, 14 и 15, соответственно. Радиальные каналы 13, 14 и 15 во внутреннем конусе 5 сообщены с воздушным коллектором 8, а во внешнем конусе 6 - с атмосферой.

00 (X

ю

00

Внутренний диаметр внешнего 6 и наружный диаметр внутреннего 5 конусного проводника в любом сечении выполнены в в соответствии с равенством волновых сопротивлений, определяемых по формуле

Zooi Zool-И

60

In

Dzi

Vfia, dzi

где Zooi; Zooi+1 - волновые сопротивления камеры нагрева, соответственно, в 1-м и в (п+1)-м сечениях;

Јzi - эквивалентная диэлектрическая проницаемость среды внутри камеры нагрева в ее 1-м сечении;

Dzi; dzi - диаметры внешнего и внутреннего проводников камеры в ее i-м сечении, соответственно.

Сушилка работает следующим образом.

Гранулированный сыпучий материал с. конвейера загрузки подается через запредельную трубу подачи 9 обрабатываемого материала в полый коаксиально-волновод- ный переход 2 и за счет силы тяжести перемещается вниз по длине вертикальной камеры нагрева 4. При этом обрабатываемый материал нагревается за счет поглощения СВЧ-энергии и влага, расположенная между гранулами высушиваемого материала, выбрасывается из объема материала в виде пара с капельками влаги, которые подхватываются потоком воздуха, подаваемого из коллектора 8 через радиальные каналы 13 внутреннего металлического конусного проводника 5 и выводятся наружу через радиальные каналы 15 и 14, расположенные на промежуточном диэлектрическом конусе 7 и внешнем конусном проводнике б.

Использование предлагаемой сушилки для СВЧ сушки сыпучих материалов позволяет обеспечить равномерность сушки по высоте камеры нагрева и качественную со0

5

0

5

хранность исходного гранулометрического состава высушиваемого материала, а также проводить сушку в поле СВЧ пожаро- и взрывоопасных гранулированных сыпучих материалов.

Формул а изо бретени я .

Сушилка для сверхвысокочастотной сушки сыпучих материалов, содержащая вертикальную камеру нагрева, выполненную в виде внешнего и внутреннего конусных проводников, образующих между собой обогреваемую шахту для перемещения высушиваемого материала, о т л и ч а ю щ а я- с я тем, что, с целью обеспечения равномерности сушки по высоте камеры, по оси внутреннего конусного проводника дополнительно установлен воздушный коллектор и оба конусных проводника снабжены системой поярусно расположенных радиальных каналов, которые во внутреннем проводнике сообщены с воздушным коллектором, а во внешнем-с атмосферой, при этом внутренний диаметр внешнего и наружный диаметр внутреннего конусных проводников в любом сечении выполнены в соответствии с равенством волновых сопротивлений, определяемых по формуле

0

5

Zoot Zool+1

60

In

Ог1

. Г«й dzi

где Zooi - волновое сопротивление камеры нагрева в l-м сечении;

Zooi+1 - волновое сопротивление камеры нагрева.в (1+1)-м сечении;

ezr эквивалентная диаметрическая проницаемость среды внутри камеры в ее .1-м сечении;

Dzi - диаметр внешнего проводника камеры в ее 1-м сечении;

dzi - диаметр .внутреннего проводника 0 камеры в ее (1+1)-м сечении,

Фиг.1

А-А