МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ КОНВЕЙЕРНАЯ СВЧ-УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ И МИКРОВОЛНОВОЙ ОБРАБОТКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и пищевой промышленности, в частности к технике сушки и тепловой обработки сыпучих материалов.
Известна передвижная конвейерная сушилка сыпучих материалов, описанная в Патенте на полезную модель №81567, МПК 7 F26В 17/12, 18.03.2008, которая выбрана в качестве прототипа.
Передвижная конвейерная сушилка сыпучих материалов состоит из несущей рамы с колесами, бункера-дозатора, конвейера, сушильной камеры, функционально разделенной на секции сушки, охлаждения и дополнительной сушки, двух СВЧ-генераторов, системы вытяжки и вентилятора.
Недостатки такой сушилки - это низкая производительность из-за несовершенства сушильной камеры и недостаточного отвода влаги, а также неравномерности охлаждения материала по толщине слоя.
Задача, решаемая предлагаемой полезной моделью- усовершенствование конвейерной сушилки сыпучих материалов.
Технический результат от использования полезной модели заключается в повышении производительности конвейерной сушилки путем совершенствования сушильной камеры и системы отвода влаги, а также путем усовершенствования секции охлаждения.
Поставленная задача решается тем, что многофункциональная конвейерная СВЧ-установка для сушки и микроволновой обработки сыпучих материалов, содержит несущую раму, бункер с дозирующим устройством, конвейер, натянутый сеткой с тефлоновым покрытием, две и более рабочие камеры, разделенные на зоны СВЧ-нагрева, отлежки и охлаждения, систему
равномерного распределения агента сушки, состоящую из воздуховодов, входного диффузора, корпуса, направляющих и двух рядов выходных конфузоров с прямоугольными регулируемыми отверстиями, расположенных друг над другом под углом 90°, датчики температуры и влажности, устройство выравнивания высоты материала, систему вытяжки, устройство регулировки натяжения сетки конвейера, мотор-редуктор, волновые ловушки, выполненные в виде четвертьволновых преобразователей, поглощающие нагрузки, выгрузной канал, обшитый поглотителем и блок управления.
На фиг.1 представлена конструкция заявленной многофункциональной конвейерной СВЧ-установки для сушки и микроволновой обработки сыпучих материалов.
На фиг.2 представлен вид А фиг.1.
Многофункциональная конвейерная СВЧ-установка для сушки и микроволновой обработки сыпучих материалов включает: несущую раму 24, бункер 1 с дозирующим устройством 2, конвейер, состоящий из ведущего 15 и ведомого 22 барабанов и сетки 17 с тефлоновым покрытием, две и более рабочие камеры, разделенные на зоны СВЧ-нагрева 5, отлежки 6 и охлаждения 7, систему вытяжки, состоящую из воздухоотводящих каналов 8 и вентилятора 10, устройство выравнивания высоты материала 9, систему равномерного распределения агента сушки, состоящую из воздуховодов 19, входного диффузора 26, корпуса 25, направляющих 27, двух рядов выходных конфузоров 20 с прямоугольными регулируемыми отверстиями, расположенных друг под другом под углом 90° и напорный вентилятор 18, датчики температуры 3 и влажности 4, мотор-редуктор 16, устройство регулировки натяжения сетки конвейера 23, волновые ловушки 11, выполненные в виде четвертьволновых преобразователей, поглощающие нагрузки 12 и 13, выгрузной канал 14, обшитый поглотителем и блок управления 21.
Многофункциональная конвейерная СВЧ-установка для сушки и микроволновой обработки сыпучих материалов работает следующим образом.
Обрабатываемый материал загружается в бункер 1 СВЧ-установки. Установленные в бункере 1 датчики 3 и 4 определяют температуру и влажность материала, которые передаются на дисплей блока управления. Полученная информация обрабатывается оператором, который включает необходимый режим работы СВЧ-установки. Имеется возможность автоматического управления СВЧ-установкой, при заданных режимах работы. После включения СВЧ-установки, материал попадает на конвейер и с заданными слоем и скоростью перемещается внутри рабочих камер.
Сначала материал попадает в первую рабочую камеру, где он перемещается через зоны СВЧ-нагрева 5, отлежки 6 и охлаждения 7. Затем, материал проходит следующие рабочие камеры и через выгрузной канал высыпается в нужную тару или машину.
Многофункциональная конвейерная СВЧ-установка может работать в режимах сушки и микроволновой обработки.
Режим сушки предназначен для сушки материалов с исходной влажности до кондиционной или до требуемой.
При работе СВЧ-установки в режиме сушки, материал из бункера, передвигаясь по конвейеру, попадает в зону СВЧ-нагрева 5 первой рабочей камеры, где производится его объемный нагрев до нужной температуры. Затем материал проходит через зону отлежки. В зоне отлежки 6 происходит выравнивание температуры слоя, а также выход влаги из внутренних слоев материала па ее поверхность. Датчики 3, расположенные в зоне отлежки 6 определяют температуру материала. По значениям температуры материала в зоне отлежки определяется продолжительность обдува материала в следующей зоне - зоне охлаждения 7. В зоне охлаждения 7 производится обдув материала агентом сушки в псевдоожиженном слое. В качестве агента сушки служит атмосферный воздух с температурой 20…30°С. При
необходимости, в качестве агента сушки может служить и подогретый до нужной температуры воздух. Из-за организации псевдоожиженного слоя, происходит равномерное перемешивание материала и отвод вышедшей влаги, которая через систему вытяжки уходит наружу. Материал при прохождении через зону охлаждения 7 охлаждается на 5…10°С от максимальной температуры нагрева. Датчики 3 и 4, расположенные в зоне охлаждения определяют температуру зерна, температуру и влажность агента сушки. Конечную температуру материала можно регулировать путем изменения напора и времени работы напорного вентилятора 18, а также перекрытием отверстий верхнего ряда конфузоров 20 системы равномерного распределения агента сушки. Далее высота слоя, с помощью устройства выравнивания высоты материала 9, выравнивается до заданного, и материал проходит через остальные рабочие зоны.
Многофункциональная конвейерная СВЧ-установка работает на частоте 2,45 ГГц. В режиме сушки мощность электромагнитного излучения может изменяться в диапазоне 300…2000 Вт/кг. Производительность установки регулируется изменением скорости конвейера, высоты слоя и мощности электромагнитного излучении. Интенсивность перемешивания материала в псевдоожиженном слое можно регулировать путем изменения напора вентилятора 18 и сечения отверстий верхнего ряда конфузоров 20 системы равномерного распределения агента сушки.
В режиме микроволновой обработки можно производить предпосевную электромагнитную стимуляцию и обеззараживание семян сельскохозяйственных культур, а также тепловую обработку комбикормов с целью повышения их санитарного качества и улучшения питательных свойств.
При предпосевной электромагнитной стимуляции семян сельскохозяйственных культур мощность электромагнитного излучения может изменяться в диапазоне 100…500 Вт/кг, температура нагрева семян не превышает 40…45°С. При работе на данном режиме задаются скорость
конвейера СВЧ-установки, высота слоя, мощность электромагнитного излучения, температура нагрева семян и при необходимости продолжительность работы напорного вентилятора 18.
При обеззараживании семян сельскохозяйственных культур и тепловой обработке комбикормов, мощность электромагнитного излучения может изменяться в диапазоне 500…2000 Вт/кг. При работе на данных режимах материал также проходит все зоны рабочих камер, и при необходимости может быть включен напорный вентилятор 18.
Многофункциональная конвейерная СВЧ-установка может применяться как в сельском хозяйстве, так и в пищевой и химической промышленности для сушки, обеззараживания и тепловой обработки различных сыпучих материалов.