Представляемая установка барабанного типа для микроволновой сушки сыпучих продуктов (далее – установка УМБС) предназначена для сушки различных сыпучих, в том числе высокодисперсных продуктов с помощью энергии электромагнитного поля сверхвысоких частот (СВЧ) в разрешенном для промышленного применения диапазоне частот 2.45 ГГц. Установка может быть использована в пищевой, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности.

Отличительным достоинством установки УМБС является обеспечение равномерности поглощенной дозы по всему объему продукта и прецизионная точность поддержания параметров режима его электромагнитной обработки. Высокая производительность сочетается с простотой конструкции, малым уровнем потребляемой мощности и минимальной занимаемой площадью.

Основные конструктивные параметры.

Основу устройства составляет рабочая камера прямоугольной формы, на которой закреплены три СВЧ магнетрона, соединенные с рабочей камерой через подводящие волноводы (см. Рис. 1). Рабочая камера размещена на неподвижном основании (раме) с возможностью изменения ее наклона относительно горизонтальной плоскости (на рисунке не показано). Внутри камеры расположен вращающийся барабан из диэлектрического материала (полипропилен).

Рис.1 Компоновочная схема экспериментальной установки.

Рабочая камера установки выполнена из листовой нержавеющей стали толщиной 1.5 мм. Соотношение внутренних размеров В*Ш*Гл = 2000*980*930 мм рассчитано из условия максимально равномерного прогрева обрабатываемого материала. Съемные стенки и люки для оперативного доступа в рабочую камеру выполнены с элементами электромагнитного уплотнения для исключения паразитного излучения.

При вращении наклонного барабана, происходит перемещение обрабатываемого сыпучего материала, мелкие объекты которого скатываются или скользят по наклонной вращающейся поверхности под действием сил инерции и гравитации. Эта конструкция представляет собой надежное и недорогое устройство транспортировки и особенно подходит для горизонтальной транспортировки на короткое расстояние самых разнообразных сыпучих материалов при очень бережном обращении с хрупким продуктом внутри машины. При ссыпании материала, которое происходит многократно за время прохождения камеры, производится его интенсивная и всесторонняя продувка системой вентиляции. На торце рабочей камеры расположен узел загрузки, а на противоположном конце нижней грани – узел разгрузки, предотвращающие излучение СВЧ энергии во внешнюю среду.

Рабочая камера оснащена тремя магнетронами, расположение волноводных систем которых выбрано из условий взаимной электромагнитной развязки и равномерности прогрева продукта. Источники питания магнетронов выполнены по двухтактной схеме с удвоением напряжения, что позволяет, с одной стороны, увеличить генерируемую мощность до 1.2 кВт с одного прибора и, с другой стороны, уменьшить тепловую нагрузку на питающие трансформаторы. Блоки питания магнетронов, включающие по два высоковольтных трансформатора каждый, размещены в нижней части корпуса установки, под рабочей камерой. Охлаждение трансформаторов и магнетронов воздушное, принудительное. Защита от перегрева – тепловые реле.

Основание установки представляет собой сварную раму из стального прямоугольного профиля сечением 40х20 мм. На плечах рамы закреплены опорные подшипники для оси сушильного барабана. На раме также размещены: блоки питания магнетронов, электродвигатель привода вращения барабана, четыре поворотные колесные опоры для удобства транспортировки и две регулируемые опоры для регулирования наклона установки.

Блок управления, блокировки и сигнализации расположен в отдельном типовом металлическом корпусе типа ЩМП, который может располагаться на плече рамы основания установки. Габариты установки позволяют ее транспортировку через проем 100 см.

Производительность установки (по гидрокарбонату Церия) – не менее 6 кг/мин при входной влажности продукта до 40%.

Установка УМБС выпускается в климатическом исполнении УХЛ при категории размещения 4.2 по ГОСТ 15150-69 и предназначена для использования в закрытых производственных помещениях. Установка УМБС соответствует требованиям, изложенным в «Правилах техники безопасности и промышленной санитарии в электронной промышленности», а также Санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам СанПиН 2.2.4.1191-03 – "Электромагнитные поля в производственных условиях". Конструкция установки рассчитана на транспортировку автомобильным и железнодорожным транспортом.