CN111457700A - 一种微波真空干燥设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种微波真空干燥设备，设备包括内部形成有容纳腔的壳体；位于容纳腔内的载料旋转装置，载料旋转装置包括有转动轴以及围绕转动轴配置的至少一层可用于承载被干燥物料的承载盘，转动轴可带动承载盘绕转动轴的轴线旋转；若干个位于壳体外表面的微波发生器，微波发生器至少包括有贯穿所述壳体并沿转动轴的径向方向延伸至容纳腔内的波导管，波导管位于所述承载盘上物料上方对应的位置；微波发生器被配置为用于微波处理承载盘上的物料；真空排气装置，真空排气装置被配置为用于对容纳腔内的环境气体进行排气。该设备可有效减小设备的占地面积，提高设备的空间利用率和产能，同时微波发生器位于壳体外表面，方便设备的检修与更换。

Description

一种微波真空干燥设备

技术领域

本发明涉及微波真空技术领域。更具体地，涉及一种微波真空干燥设备。

背景技术

微波是指频率在300MHz～300GHz范围内的电磁波，最早被用于军用雷达及通讯领域；后来人们发现，利用微波辐射照物体会产生热效应，使被辐照物的温度迅速升高，根据微波的这一特性，目前已广泛利用微波真空干燥设备进行干燥。

现有技术的微波真空干燥设备多采用圆柱形罐体卧式放置，罐体内部设置有中心轴以及位于中心轴上的物料托盘，通过中心轴旋转从而带动物料托盘做匀速圆周运动。但是这种结构的微波真空干燥设备的空间利用率较低，占地面积较大，从而提高了厂房的建设成本。

因此，为了克服现有技术存在的缺陷，需要提供一种新型的微波真空干燥设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高设备产能，高空间利用率且小占地面积的微波真空干燥设备。

为达到上述目的，提供一种微波真空干燥设备，所述设备包括内部形成有容纳腔的壳体；位于容纳腔内的载料旋转装置，所述载料旋转装置包括有转动轴以及围绕所述转动轴配置的至少一层可用于承载被干燥物料的承载盘，所述转动轴可带动承载盘绕转动轴的轴线旋转；所述设备还包括若干个位于壳体外表面上的微波发生器，所述微波发生器至少包括有贯穿所述壳体并沿转动轴的径向方向延伸至所述容纳腔内的波导管，所述波导管位于所述承载盘上物料上方对应的位置；微波发生器被配置为用于微波处理承载盘上的物料；所述设备还包括真空排气装置，所述真空排气装置被配置为用于对容纳腔内的环境气体进行排气。

可选地，所述波导管远离壳体的一端的底面设置有微波馈口。

可选地，若干个微波发生器环绕所述承载盘所对应的壳体外表面设置。

可选地，若干个微波发生器的波导管沿转动轴的径向方向延伸的长度不同。

可选地，所述载料旋转装置包括有若干层承载盘，所述设备包括有若干个位于每层承载盘上物料上方对应的位置的微波发生器。

可选地，所述载料旋转装置包括有套设在转动轴上的架体；所述架体包括有与所述转动轴结合固定的套接部以及自套接部向两侧延伸的若干延伸部；所述延伸部远离套接部的一端向两侧向上延伸形成挡边；相邻的挡边之间形成有开口；所述承载盘包括有承载部以及自承载部的边沿向下延伸形成的折边，所述折边包括有侧边部和边缘部，所述侧边部用于与架体相邻的延伸部结合固定，所述边缘部上形成有与所述开口对应设置的缺口。

可选地，所述设备包括有监测装置，所述监测装置包括有可用于对所述容纳腔内提供照明的照明灯以及可用于对所述容纳腔内物料的湿度、加热温度、容纳腔内的真空度进行实时监控的若干传感器。

可选地，所述真空排气装置包括有真空泵、缓冲罐；所述真空泵通过排气管道与所述容纳腔连通，所述缓冲罐位于所述排气管道上。

可选地，所述微波发生器包括有磁控管以及一端与所述磁控管连通的激励腔，所述激励腔的另一端与所述波导管连接固定；所述磁控管所产生的微波通过激励腔传输至波导管，波导管向容纳腔内馈入微波。

本发明的有益效果如下：

本发明提供的微波干燥设备可大幅提高设备的空间利用率和产能，减小设备的占地面积，从而节约厂房的建设成本；并且通过提高设备的空间利用率，可有效降低设备运行过程中真空排气装置排气所需的电力成本；同时将微波发生器设置在壳体的外表面，可从壳体的外表面直接进行微波发生器的安装和更换，方便微波真空干燥设备的检修与更换。

另外，若干个微波发生器的波导管沿转动轴的径向方向延伸的长度不同，可使得波导管的微波馈口尽可能地覆盖承载盘的各个位置，从而使微波发生器产生的微波可从不同的位置对承载盘上物料进行微波加热，解决微波穿透深度不足导致的微波加热不均匀的问题，保证承载盘上的物料加热的均匀性，提升设备内部微波处理的效果。

另外，通过设置开口和缺口，方便装卸车插入装卸承载盘，提高装卸物料的工作效率。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出根据本发明的实施方式的微波真空干燥设备的结构剖面图。

图2示出根据本发明的实施方式的微波发生器的结构示意图。

图3示出根据本发明的实施方式的微波发生器的结构剖面图。

图4示出根据本发明的实施方式的载料循环装置的结构示意图。

图5示出根据本发明的实施方式的架体的结构示意图。

图6示出根据本发明的实施方式的承载盘的结构示意图。

图7示出根据本发明的实施方式的微波真空干燥设备的结构俯视图。

图8示出根据本发明的实施方式的微波真空干燥设备的结构主视图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

为达到上述目的，本发明的一种实施方式中提供一种微波真空干燥设备，如图1-8所示，所述设备包括内部形成有容纳腔的壳体10；在一种具体的实施方式中，所述壳体10包括有第一壳体11和设置在第一壳体11一侧的平移门12，平移门12与第一壳体11可装配形成容纳腔，通过平移门12可往容纳腔内装卸物料。在进一步的实施方式中，该平移门12上设置有微波屏蔽网和密封条，可实现容纳腔与外界的微波和环境气体的双层隔绝。密封条例如可为D型导电硅胶密封条。如图1所示，该设备还包括有位于容纳腔内的载料旋转装置20，所述载料旋转装置20包括有转动轴21以及围绕所述转动轴21配置的至少一层可用于承载被干燥物料的承载盘22，所述转动轴21可带动承载盘22绕转动轴21的轴线旋转；在一种具体的实施方式中，该转动轴21贯穿壳体10的顶面，并与壳体10外部的减速电机连接。通过减速电机带动转动轴21转动，从而带动承载盘22旋转。可理解的是，也可通过本领域常用的其他技术手段如齿轮来带动转动轴转动。如图1、7、8所示，所述设备还包括若干个位于壳体10外表面上的微波发生器30，所述微波发生器30至少包括有贯穿所述壳体10并沿转动轴21的径向方向延伸至所述容纳腔内的波导管31，所述波导管31位于所述承载盘22上物料上方对应的位置，该波导管31用于将微波馈入容纳腔内，对波导管31下方的物料进行微波加热。微波发生器被配置为用于微波处理承载盘上的物料；所述设备还包括真空排气装置40，所述真空排气装置被配置为用于对容纳腔内的环境气体进行排气。

该微波真空干燥设备工作时，首先，移动平移门12，将物料放置在承载盘22上，关闭平移门12，随后启动载料旋转装置20和真空排气装置40，转动轴21带动承载盘22上的物料绕转动轴21的轴线旋转。随后启动微波发生器30，微波发生器30产生的微波通过波导管31馈入容纳腔内，并对波导管31下方的物料进行微波加热干燥。当物料的加热干燥完成后，通过真空排气装置40对容纳腔内的环境气体进行排气，从而使得容纳腔与外界的气压一致。开启平移门12，将承载盘22取出，取出干燥后的物料。

该实施方式提供的微波真空干燥设备，通过采用载料旋转装置将物料在立体空间内分成多层，大幅提高设备的空间利用率和处理量，进而提高设备的产能，减小设备的占地面积，从而节约厂房的建设成本；并且通过提高设备的空间利用率，可有效降低设备运行过程中真空排气装置排气所需的电力成本；同时将微波发生器设置在壳体的外表面，可从壳体的外表面直接进行微波发生器的安装和更换，方便微波干燥设备的检修与更换。

在一种具体的实施方式中，所述波导管31远离壳体10的一端的底面设置有微波馈口32。具体地如图2-3所示，该微波馈口32用于将微波发生器30所产生的微波通过微波馈口32直接对波导管31下方的物料进行微波加热干燥。在另一种实施方式中，若干个微波发生器30环绕所述承载盘22所对应的壳体10外表面设置，如图7所示，即波导管31的端部覆盖承载盘22的不同位置。这种实施方式的结构可确保微波发生器所产生的微波直接作用在承载盘上不同位置的物料上，提高设备的微波处理效果。

在一种具体的实施方式中，若干个微波发生器30的波导管31沿转动轴21的径向方向延伸的长度不同。如图7所示，即不同波导管31的微波溃口32位于承载盘22上的不同位置，同时相邻的波导管31之间不会相互干渉，可使得波导管的微波馈口尽可能地覆盖承载盘的各个位置，从而使微波发生器产生的微波可从不同的角度、不同的位置对承载盘上物料进行微波处理，解决微波穿透深度不足导致的微波加热不均匀的问题，保证承载盘上的物料加热的均匀性，提升设备内部微波处理的效果。在一种更为具体的实施方式中，该波段管31的长度为200-900mm的范围内，可根据实际的操作需要、设备的规格尺寸进行选择。在另一种具体的实施方式中，所述载料旋转装置20包括有若干层承载盘22，所述设备包括有若干个位于每层承载盘22上物料上方对应的位置的微波发生器30，如图1所示，这种实施方式的设备可进一步提高设备的处理量，进而提高设备的产能，同时在每层承载盘上物料上方对应的位置设置若干个对应的微波发生器，可确保每层承载盘上的物料都均匀地受热干燥，进一步提高设备的微波处理效果。在一种具体的实施方式中，若干承载盘22等间距固定在转动轴21上。

在一种具体的实施方式中，如图4-7所示，所述载料旋转装置20包括有套设在转动轴21上的架体23；所述架体23包括有与所述转动轴21结合固定的套接部231以及自套接部231向两侧延伸的若干延伸部232；所述延伸部232远离套接部231的一端向两侧向上延伸形成挡边233；相邻的挡边233之间形成有开口234；在一种具体的实施方式中，该套接部231为圆柱形的套筒，所述套筒的上下面贯通用于与转动轴21配合固定，架体23上包括有四个延伸部232，该延伸部232为用于增强架体刚性的加强骨架，该挡边233为环形骨架，该环形骨架一方面可进一步加强架体的刚性，另一方面可固定设置在架体上的承载盘，对承载盘起到阻挡的作用，防止承载盘在旋转过程中，由于离心力的作用而向外滑出。另外，所述承载盘22包括有承载部221以及自承载部221的边沿向下延伸形成的折边222，所述折边222包括有侧边部223和边缘部224，所述侧边部223用于与架体23相邻的延伸部232结合固定，即承载盘22设置在架体23相邻的延伸部232之间。所述边缘部224上形成有与所述开口234对应设置的缺口225。在一种具体的实施方式中，承载盘22为1/4圆的扇形结构，即可同时有四个承载盘22放置在架体23上。架体23包括有四个延伸部232和四个开口234，通过将承载盘22放置在架体23上，四个承载盘22的缺口225分别与架体23上的四个开口234对齐放置，从而形成可供装卸车插入的入口，从而使得装卸车可从架体和承载盘之间的入口插入，将承载盘向上提起再向外抽出，从而实现承载盘的快速装卸。

在一种具体的实施方式中，如图2-3所示，所述微波发生器30包括有磁控管33以及一端与所述磁控管33连通的激励腔34，所述激励腔34的另一端与所述波导管31连接固定；所述磁控管33所产生的微波通过激励腔34传输至波导管31，波导管31向容纳腔内馈入微波。可理解的是，所述微波发生器30还包括有用于为磁控管33提供高压电，使得磁控管33产生微波的开关电源(图中未显示)。在一种具体的实施方式中，所述激励腔34和波导管31通过法兰盘35用螺栓连接在一起。进一步地，该法兰盘35的两侧表面均配置有用于安装密封条的密封槽36，通过设置密封条可实现法兰盘的气密封。同时微波发生器30还包括有设置在波导管31和激励腔34之间的密封片(图中未显示)。在一种具体的实施方式中，该密封片的材质为聚四氟乙烯，该密封片可用于实现激励腔和容纳腔之间的气体隔绝。

在一种具体的实施方式中，所述设备包括有监测装置，所述监测装置包括有可用于对所述容纳腔内提供照明的照明灯以及可用于对所述容纳腔内物料的湿度、加热温度、容纳腔内的真空度进行实时监控的若干传感器，在一种实施方式中，该监测装置包括有湿度探头、温度探头、压力传感器、摄像头等，通过监测装置与微波发生器的配合，监测装置可在转动轴21旋转的过程中对容纳腔内的真空度进行监测，当容纳腔内的真空度达到要求时，启动微波发生器30对承载盘22上的物料进行微波加热。另外，在微波发生器30对容纳腔内的物料进行微波加热干燥的过程中，监测装置对容纳腔内的物料的温度进行实时的监测，当监测装置感应到物料的温度达到设定值的上限时，将微波发生器30关闭；当监测装置感测到物料的温度下降至设定值的下限时，再次启动微波发生器30对物料进行微波加热干燥。通过监测装置与微波发生器的协同作用实现的控温加热方式来微波加热物料，可实现物料的高品质干燥。

在一种具体的实施方式中，如图8所示，所述真空排气装置40包括有真空泵41、缓冲罐42；所述真空泵41通过排气管道43与所述容纳腔连通，所述缓冲罐42位于所述排气管道43上。可理解的是，如图8所示，所述真空排气装置40还包括有与真空泵41连接的水箱44，该水箱44上还包括有进水阀45和排水阀46。另外，所述缓冲罐42的一端与真空泵41连通，缓冲罐42的另一端与排气管道43连通。所述缓冲罐一方面可以存储一定的真空压力，另一方面可以防止意外故障时真空泵内的水倒吸进入真空管道内。在一种具体的实施方式中，排气管道43上设置有单向阀47和放气阀48，该单向阀47用于控制排气管道43与外部空气的气体通断，该放气阀48用于及时放气使得容纳腔与外界的气压一致。考虑到蔬菜水果的加热温度及所需要的真空度，在一种可选的实施方式中，所述真空泵41为水环式真空泵。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (9)

1.一种微波真空干燥设备，其特征在于，所述设备包括：

内部形成有容纳腔的壳体；

位于容纳腔内的载料旋转装置，所述载料旋转装置包括有转动轴以及围绕所述转动轴配置的至少一层可用于承载被干燥物料的承载盘，所述转动轴可带动承载盘绕转动轴的轴线旋转；

所述设备还包括若干个位于壳体外表面上的微波发生器，所述微波发生器至少包括有贯穿所述壳体并沿转动轴的径向方向延伸至所述容纳腔内的波导管，所述波导管位于所述承载盘上物料上方对应的位置；

微波发生器被配置为用于微波处理承载盘上的物料；

所述设备还包括真空排气装置，所述真空排气装置被配置为用于对容纳腔内的环境气体进行排气。

2.根据权利要求1所述的微波真空干燥设备，其特征在于，所述波导管远离壳体的一端的底面设置有微波馈口。

3.根据权利要求1所述的微波真空干燥设备，其特征在于，若干个微波发生器环绕所述承载盘所对应的壳体外表面设置。

4.根据权利要求1所述的微波真空干燥设备，其特征在于，若干个微波发生器的波导管沿转动轴的径向方向延伸的长度不同。

5.根据权利要求1所述的微波真空干燥设备，其特征在于，所述载料旋转装置包括有若干层承载盘，所述设备包括有若干个位于每层承载盘上物料上方对应的位置的微波发生器。

6.根据权利要求1所述的微波真空干燥设备，其特征在于，所述载料旋转装置包括有套设在转动轴上的架体；

所述架体包括有与所述转动轴结合固定的套接部以及自套接部向两侧延伸的若干延伸部；所述延伸部远离套接部的一端向两侧向上延伸形成挡边；相邻的挡边之间形成有开口；

所述承载盘包括有承载部以及自承载部的边沿向下延伸形成的折边，所述折边包括有侧边部和边缘部，所述侧边部用于与架体相邻的延伸部结合固定，所述边缘部上形成有与所述开口对应设置的缺口。

7.根据权利要求1所述的微波真空干燥设备，其特征在于，所述设备包括有监测装置，所述监测装置包括有可用于对所述容纳腔内提供照明的照明灯以及可用于对所述容纳腔内物料的湿度、加热温度、容纳腔内的真空度进行实时监控的若干传感器。

8.根据权利要求1所述的微波真空干燥设备，其特征在于，所述真空排气装置包括有真空泵、缓冲罐；

所述真空泵通过排气管道与所述容纳腔连通，所述缓冲罐位于所述排气管道上。

9.根据权利要求1所述的微波真空干燥设备，其特征在于，

所述微波发生器包括有磁控管以及一端与所述磁控管连通的激励腔，所述激励腔的另一端与所述波导管连接固定；

所述磁控管所产生的微波通过激励腔传输至波导管，波导管向容纳腔内馈入微波。

Images