Устройство для обработки разрушения различных материалов электромагнитными волнами Советский патент 1978 года по МПК E21C37/18 

на котором монтируется камера. Кроме тог трудно согласовать режим работы генератора с нагрузкой, особенно при неполной загрузке камеры. Известное устройство обеспечивает лиш периодическое действие, когда обрабатываемый материал загружается и выгружает ся из камеры циклично. Использовать для перемещения материала через камеру какое-либо транспортирующее приспособление нерационально из-за того, что сокращается зона взаимодействия материала с электромагнитным полем. .Это приводит к снижению эффективности процесса обработки материала и усложнению процесса согласования режима работы генератора с нагрузкой. Целью изобретения является облегчение согласования режима работы генератора с нагрузкой камеры. Это достигается тем, что с рабочим пространством камеры соединен уширенным торцом дополнительный пирамидальный рупор, служащий приемной . антенной , не поглощен ней в нагрузке электр магнитной энергии и расположенный соосно волноводу-рупору. На выходе рупоров в рабочем пространстве камеры в ее нижней части установлены поперечные перегородки, причем перегородка, расположенная на выходе волновода-рупора, наклонена под углом 100-130° к нижней поверхиости камеры, а.в камере по ее диагонали размещено транспортирующее материал приспособление. На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, в, частности, для обработки гранулированных материалов при их транспортировке с помощью конвейерной ленты; на фиг. 2 - устройство для обработки материала, транспортируемого по трубопроводу. Устройство включает рабочую камеру 1, выполненную из электропроводного материал например алюминия, и транспортирующее материал, приспособление в виде конвейерной ленты 2 или трубопровода 3. Рабочая камера образована верхним и нижним прямоугольными плоскими элементами 4, двумя скошенными под определенным углом бо КОвыми плоскими элементами 5 и двумя пирамидальными волноводами-рупорами 6 и 7, прикрепленными уширенными торцами к торцам камеры 1, На выходе волноводоврупоров 6 и 7 в рабочее пространство камеры 1 в ее нижней части установлены поперечные перегородки 8. В одном из вариантов выполнения устройства одна поперечная перегородка 8 расположена на выходе первогр волноводарупора 6 в рабочем пространстве камеры ее нижней части, а вторая перегородка установлена в верхней части камеры 1 на входе дополнительного волновода-рупора 7. Такое расположение перегородок позволяет иметь наибольшую длину зоны взаимодействия обрабатываемого материала с электромагнитным полем. Волновод-рупор 6 при помощи фланца 9 соединяют с генератором СВЧ, а волноводрупор 7 посредством такого же фланца соединяют с эквивалентом 1О нагрузки. Перегородка 8, расположенная на выходе волновода-рупора 6, наклонена под углом 100-130° к нижней поверхности камеры 1, Транспортирующее приспособление 2 или 3, выполненное из теплостойкого материала с малыми диэлектрическими потерями, происходит внутри камеры 1 и частично через круглые волноводы 11, закрепленные в перегородках 8 вне камеры I. Для максимального поглощения СВЧ-энергии обрабатываемым материалом 12 ось 13 транспс тирующего приспособления проходит через перегородки 8 и камеру 1 по диагонали, например из правого нижнего угла ближней перегородки в левый верхний угол дальней перегородки. Устройство работает следующим образом. Материал 12 поступает в транспортирующее приспособление, например в трубопровод 3, через его нижний конец. Скорость подаи материала .выбирается в зависимости от величины мощности на входе камеры 1 и время нагрева при заданном эффекте обработки. Электромагнитная волна подается в камеру 1 непосредственно от генератора через проем фланца 9, Равномерное распределение электромагнитного поля в камере 1 достигается за счет того, что входной волновод-рупор 6 служит преобразователем вида колебаний и обеспечивает направленный ввод электромагнитной энергии в объем камеры. Поток энергий электромагнитных волн поглощается обрабатываемым материалом. Неиспользованная мощность через пирамидальный волновод-рупор 7 на конце камеры 1 поглощается эквивалентом 10. нагрузки, который подсоединяется к камере 1 и защищает генератор от отражение энергии СВЧ, когда устройство работает полезной нагрузки или с небольшой загрузкой. Предложенное устройство позволяет создавать поле с бегущей волной благодаря применению волноводов-рупоров, один из которых 6 выполняет роль излучателя, а другой 7. приемной антенны непоглощенной в нагрузке СВЧ-энергии. Расширенный волновод служит линией передачи электромагнитного поля ОТ входного рупора к выхооному и средстBOM, трансформирующим выходное характеристическое сопротивление генератора к вх ду эквШйлента нагрузки. Равенство характ рйсти}ес/ких сопротивлений в различных сечения устройства, обеспеченное его конструкцией, является условием его работы в режиме бегущей волны на согласованную нагрузку. Предложенное устройство позволяет обл чить согласование режима работы гевератора с камерой, особенно при неполной загрузке последней, увеличить длину зоны взаимодействия обрабатываемого материала с СВЧ-полем, повысить эффективность обработки и обеспечить более интенсивный и равномерный нагрев обрабатываемого материала. Формула изобретения . Устройство ОЛЯ обработки или разрушения различных материалов электромагнитными волнами, в котором генератор электр магнитных волн соединен при помощи пирамидального волновода-рупора с рабочим преотранством камеры, куда помешают обрабатываемый материал, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью обеспечения согласования режима работы генератора с нагрузкой, с рабочим пространством камеры соединен уширенным торцом дополнительный пирамидальный рупор, служащий приемной антенной непоглощенной в нагрузке-, электромагнитной энергии и расположенный соосно волноводу-рупору 2, Устройство по п, 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что на выходе рупоров в рабочее пространство камеры в ее нижней части установлены поперечные перегородки. 3,Устройство по п. 2, о т л и ч а юш е е с я тем, что перегородка,, распо)|оженная на выходе волноводачрупора; йакловева поц углом 1ОО-13О к нижней поверхности . 4.Устройство по пп. 1-3, о т л и чаюшеес я тем, что в камере по ее дваговалв расположено травспортирующее материал првспособлевве. Исгочвикв. информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство Ki 394547, tui. Е 21 С 37/18,1971. 2.Патент США № 381489О, кл. 219-10, 1974.

9 6