ВАКУУМНАЯ СВЧ-СУШИЛКА КАРУСЕЛЬНОГО ТИПА
ROTARY VACUUM MICROWAVE DRYER

Изобретение относится к сушильной технике и м.б. использовано в химической и пищевой промышленности.
Известна вакуумная СВЧ-установка для лабораторных исследований процесса обезвоживания пищевых сред (Патент RU 72536, МПК F26B 5/06, опубл. 20.04.2008 г.). Однако данная установка имеет низкую производительность.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является установка для вакуумной сушки (Патент RU №2755850, МПК F26B 9/06, опубл. 22.09.2021), включающая камеру, выполненную из фторопласта, корпус с магнетронами.
К недостаткам данного изобретения можно отнести низкую технологичность конструкции, трудность в обслуживании, отсутствие синхронизации работы установки, не высокую производительность.
Технической задачей изобретения является повышение технологичности конструкции, снижение трудозатрат на ремонт и обслуживание, синхронизация процессов загрузки, сушки, вакуумирования, выгрузки при циклической работе установки, повышение производительности, обеспечение синхронизации процессов при работе установки.
Поставленная задача достигается тем, что вакуумная СВЧ-сушилка содержащая фторопластовую камеру, цилиндрический корпус с магнетронами, систему вакуумирования согласно изобретению сушилка содержит гофрированные диски; вертикальный вал с лопастями в количестве не менее трех совершающих циклическое вращение с выстоями в зонах загрузки жидкого материала, вакуумирования рабочего объема фторопластовых камер, СВЧ-сушки с образованием хрупкой пористой структуры материала и выгрузки с его деструкцией до сыпучего полидисперсного состояния; к каждой лопасти жестко прикреплены основания с установленными на них фторопластовыми камерами, причем основания выполняют функцию дна фторопластовых камер, снабженных автоматическими затворами; цилиндрический корпус с магнетронами содержит уплотнитель, обеспечивающий герметичность с поверхностью основания; в период выстоя в зоне вакуумирования и СВЧ-сушки перемещение цилиндрического корпуса с магнетронами относительно фторопластовой камеры образует их коаксиальное расположение с подключением системы вакуумирования; при этом используют гофрированные диски, совершающие возвратно-поступательное движение во фторопластовой камере для деструкции полученного хрупкого пористого материала, а через автоматические затворы оснований осуществляют вывод образовавшегося сыпучего полидисперсного материала в качестве готового продукта.
На фиг. 1 показана вакуумная СВЧ-сушилка карусельного типа, на фиг. 2 - вакуумная СВЧ-сушилка карусельного типа, главный вид; на фиг. 3 - вакуумная СВЧ-сушилка карусельного типа, вид сверху; на фиг. 4 - образование замкнутого рабочего пространства с подключением системы вакуумирования; на фиг. 5 - деструкция пористого материала в рабочей камере до полидисперсного сыпучего состояния; на фиг. 6 - вывод полидисперсного сыпучего материала из рабочей камеры через автоматические затворы.
СВЧ-сушилка карусельного типа содержит фторопластовые камеры 1, корпуса 2, магнетроны 3, вал 4, лопасти 5, основания 6, автоматические затворы 7, шаговые двигатели 8, штоки с гофрированными дисками 9, гидроцилиндры 10, держатели 11, крепление 12, закрытый привод 13, систему вакуумирования 14, насосы 15, емкость 16, трубопроводы 17, уплотнители 18, пульт управления 19.
Сушилка работает следующим образом.
В зоне загрузки жидкий материал насосом 15 по трубопроводу 17 перекачивают во фторопластовые камеры 1, которые жестко установлены на основаниях 6. Основания в свою очередь закреплены на лопастях 5 вала 4. При помощи закрытого привода 13 вал 4 с лопастями 5 совершает циклическое движение и перемещает фторопластовые камеры 1 с жидким материалом в зону вакуумирования и сушки. В данной зоне закрепленные при помощи креплений 12 на гидроцилиндрах 10 корпуса 2 с установленными на них магнетронами 3 коаксиально перемещаются вниз относительно фторопластовых камер 1 и, достигая нижней точки, образуют замкнутое рабочее пространство, после чего запускают систему вакуумирования 14. Герметичность замкнутого рабочего пространства достигается за счет уплотнителей 18, закрепленных на корпусах. При достижении необходимой глубины вакуума включают магнетроны 3 и начинается процесс сушки. По окончании сушки и перехода продукта из жидкого состояния в хрупкое пористое, выключают магнетроны 3 и систему вакуумирования 14. При помощи гидроцилиндров 10 корпуса 2 отводят в верхнее положение и открывают фторопластовые камеры 1, включают закрытый привод 13 и фторопластовые камеры 1 с высушенным хрупким пористым материалом перемещаются в зону выгрузки. В свою очередь две фторопластовые камеры находятся в зоне загрузки жидким продуктом и еще две в зоне сушки и вакуумирования. Таким образом, в каждой из зон постоянно находятся две фторопластовые камеры. В зоне выгрузки гидроцилиндр 10 опускает прикрепленные к нему при помощи держателя 11 штоки с гофрированными дисками 9. Штоки с гофрированными дисками 9, опускаясь во фторопластовые камеры 1, совершают деструкцию хрупкого пористого материала, переводя его в сыпучее полидисперсное состояние, после чего они отводятся в исходное положение и одновременно при помощи шаговых двигателей 8 открываются автоматические затворы 7 и образовавшийся полидисперсный материал выводится в качестве готового продукта. Управление и синхронизация работы сушилки осуществляется с пульта управления 19.
Таким образом, предлагаемую вакуумную СВЧ-сушилку можно отнести к сушилкам карусельного типа, позволяющим повысить технологичность конструкции, при этом создать условия для снижения трудозатрат на ремонт и обслуживание, обеспечить синхронизацию процессов при работе установки, повысить производительность.