Установка для сушки диэлектрических материалов свч-энергией

 

Изобретение относится к устройствам сверхвысокочастотной сушки диэлектрических материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве, лесоперерабатывающей промышленности и мебельном производстве. Установка для сушки диэлектрических материалов СВЧ-энергией содержит камеру с дверью, СВЧ-генератор с Т-образным разветвлением волноводного выхода, концы которого через изгибы соединены с входами вертикальных прямоугольных волноводов. Щелевые выходы волноводов соединены с входами горизонтальных прямоугольных волноводов, образующих совместно с первыми из названных Е-образные волноводные тракты. В широких стенках волноводов расположены щели, имеющие излучатели, раскрывы антенн которых через окна на противолежащих боковых панелях камеры обращены внутрь последней. Конец каждого волновода со стороны, противолежащей подаче СВЧ-энергии, снабжен короткозамкнутым поршнем, который связан с движителем и имеет ход λ_в/4. Расстояние L между крайними щелями крайних рупоров каждого ряда антенной решетки соответствует соотношению L = (m-1)λ_в, где λ_в - длина волны в волноводе; L -расстояние между крайними щелями каждого горизонтального волновода; m - целое число натурального ряда, больше 2, при этом каждая последующая щель смещена относительно крайней щели соседней к короткозамкнутому поршню или соседней к щелевому выходу вертикального волновода на расстояние L_i = (i-1)λ_в±λ_в/4, где k = sin(π(i-1)λ_в/L), i - целое число натурального ряда, соответствующее номеру следующей щели относительно указанной крайней. При реализации изобретения интенсифицируется процесс сушки штабеля диэлектрических материалов за счет равномерного периодического перераспределения максимальной величины напряженности электрического поля СВЧ-излучения. 3 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

Изобретение относится к устройствам сверхвысокочастотной сушки диэлектрических материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве, лесоперерабатывающей промышленности и мебельном производстве.

Известна установка для СВЧ-сушки диэлектрических материалов, преимущественно пиломатериалов (пат. RU 2113666), в которой предложено регулирование мощности воздействия СВЧ-энергии путем поочередного удаления или приближения пиломатериалов к зоне наивысшей интенсивности излучения СВЧ-энергии. С этой целью пиломатериалы вращают в камере при равномерном расположении их по длине и ширине камеры на установочных плоскостях вращающегося ротора.

Однако существенным недостатком данной установки является малый объем высушиваемого продукта, размещаемого в камере, что обусловлено расположением установочных плоскостей для крепления пиломатериалов относительно оси вращения. В результате снижается производительность сушки и увеличиваются энергозатраты.

Известное устройство имеет низкий кпд и по причине, обусловленной отражением энергии СВЧ-излучения от штабеля пиломатериалов, что приводит к образованию стоячих волн в тракте передающих антенн (излучателей), оказывающих неблагоприятное воздействие на отдачу мощности СВЧ-генераторами.

Указанный недостаток особенно существенен для сушильных установок, имеющих N-количество СВЧ-генераторов, каждый из которых подсоединен к соответствующему волноводу с передающей антенной, раскрыв каждой из которых ориентирован внутрь камеры.

Известная сушильная установка (пат. RU 2115073) содержит СВЧ-генераторы, кратное им количество передающих антенн, по меньшей мере, одну приемную антенну с раскрывом в камеру, индикатор и детектор. В установке выход каждого СВЧ-генератора соединен с входом одной передающей антенны, при этом антенны установлены с возможностью поворота их электрических осей по обе стороны относительно нормали к облучаемой поверхности штабеля в горизонтальной плоскости в пределах ±(45...75) угл. град и имеют кинематическую связь или синхронный электропривод. Выход приемной антенны через детектор соединен с входом индикатора. При таком конструктивном исполнении установки обеспечивается облучение штабеля пиломатериалов под углом падения, уменьшающего интенсивность отраженного излучения, что приводит к созданию в трактах передающих антенн режима бегущей волны. Однако известная сушильная установка имеет значительные аппаратные и энергетические затраты, низкую эксплуатационную надежность. Предполагаемый в этом техническом решении режим регулирования направленного облучения поверхностей штабеля под углом падения, ориентировочно равным углу Брюстера, затруднен по причине неравномерной диэлектрической проницаемости пиломатериалов по длине штабеля.

Известна сушильная установка, содержащая камеру, по меньшей мере, одну дверь, СВЧ-генераторы, соединенные с устройством воздушного охлаждения, излучатели, установленные рядами в шахматном порядке, раскрытием внутрь камеры, трубы приточной вентиляции, соединенные с окнами приточной вентиляции и устройством воздушного охлаждения СВЧ-генераторов, тележку с приводом, окна вытяжной и приточной вентиляции с экранными сетками, при этом окна приточной вентиляции расположены напротив соответствующего излучателя. Благодаря указанному размещению названных окон и излучателей и заданному в данном техническом решении расстоянию между ними, в сушильной камере создается режим сушки в диапазоне температур до 60...70^oС (патент РФ 2057404).

Однако эта установка, как и ранее описанные, имеет количество излучателей, кратное количеству СВЧ-генераторов, что увеличивает энергозатраты, усложняет процесс равномерного распределения электромагнитного излучения вдоль штабеля.

Известна также СВЧ-установка, содержащая сушильную камеру с дверью, тележкой для размещения пиломатериалов, СВЧ-генератор, выход которого через волноводные тракты соединен с излучателями, расположенными внутри камеры. Волноводные тракты выполнены в виде последовательно соединенных волноводов, один из которых стационарный, имеющий подвижный короткозамкнутый поршень, а другой волновод подвижный и механически соединен с названным поршнем, при этом с подвижным волноводом соединен многоплечевой делитель мощности, к каждому плечу которого подсоединены волноводно-щелевые антенны, расположенные сбоку от транспортной тележки (патент РФ 2105435). Данное изобретение позволяет реализовать техническую задачу по улучшению равномерности распределения энергии по объему камеры за счет перемещения в теплоизолированной электрогерметичной камере излучающих антенн.

Однако конструктивное решение сушильной установки приводит к увеличению аппаратных затрат, снижению эксплуатационной надежности, к снижению производительности за счет уменьшения объема заполняемости сушильной камеры пиломатериалами. Кроме того, инерционность механизма привода по перемещению излучающих антенн приводит к замедлению процесса сушки, к нарушению равномерности распределения энергии вдоль штабеля, что не исключает перегрева отдельных областей штабеля пиломатериалов и приводит к нарушению структуры последних.

Известна сушильная установка, состоящая из резонансных антенн, выполненных в виде волноводно-щелевых излучателей (пат. RU 2111631). В данной установке предлагается нагрев расположенных в камере диэлектрических материалов путем создания режима бегущей волны СВЧ-энергии, что достигается за счет выбора высоты штабеля высушиваемого материала и эффекта саморегулирования СВЧ поглощения.

Недостатком данной установки является то, что облучение штабеля высушиваемого материала осуществляется только с одной стороны сверху. Верхние высушенные слои высушиваемого материала прозрачными для электромагнитного поля не становятся, при этом высушенная до абсолютного нуля древесина имеет отличный от нуля коэффициент диэлектрических потерь и в этом случае в верхних слоях штабеля продолжает выделятся СВЧ-энергия. Последствиями выделения СВЧ-энергии в верхних слоях штабеля является пересушка или перегрев высушиваемого материала в этой части штабеля и неравномерная сушка нижних слоев штабеля, что приводит к увеличению продолжительности сушки древесины и, соответственно, затрат. Заполняемость сушильной камеры высушиваемым материалом неэффективна вследствие указанного расположения излучателей.

К недостаткам данной установки следует отнести и снижение эксплуатационной надежности излучающих антенн вследствие размещения последних в сушильной камере, т.е. в агрессивной среде.

Технической задачей изобретения является создание установки для сушки диэлектрических материалов СВЧ-энергией, обеспечивающей интенсификацию сушки за счет перераспределения электромагнитного излучения в камере вдоль штабеля высушиваемого материала без их локальных перегревов и при меньших аппаратных затратах.

Для решения поставленной технической задачи предложена установка для сушки диэлектрических материалов СВЧ-энергией, содержащая сушильную камеру с дверью, СВЧ-генератор с Т-образным разветвлением волноводного выхода, противоположные концы которого через изгибы соединены с входами вертикальных прямоугольных волноводов, щелевые выходы которых соединены с входами горизонтальных прямоугольных волноводов, образующих совместно с первыми из названных Е-образные волноводные тракты, в широких стенках горизонтальных волноводов выполнены щели, выходы которых через стандартные прямоугольные волноводы соединены с входами рупорных антенн, раскрывы которых через окна, выполненные на боковых панелях камеры, обращены внутрь последней с образованием решетчатой антенны на каждой названной панели, конец каждого горизонтального волновода со стороны, противолежащей подаче СВЧ-энергии, снабжен короткозамкнутым поршнем, который связан с движителем и имеет ход λ_в/4, расстояние L между крайними щелями крайних рупоров каждого горизонтального ряда антенной решетки соответствует соотношению L = (m-1)λ_в, где λ_в - длина волны в волноводе; L - расстояние между крайними щелями каждого горизонтального волновода; m - целое число натурального ряда, больше 2, при этом каждая последующая щель смещена относительно крайней щели, соседней к короткозамкнутому поршню или соседней к щелевому выходу вертикального волновода, на расстояние L_i = (i-1)λ_в±kλ_в/4, где k = sin(π(i-1)λ_в/L), i - целое число натурального ряда, соответствующее номеру следующей щели относительно указанной крайней.

Согласно изобретению раскрывы антенн снабжены диэлектрическими корректирующими линзами замедляющего типа.

Согласно изобретению щели горизонтальных волноводов продольно ориентированны.

Согласно изобретению сушильная камера имеет окна с экранными решетками для подвода подогретого воздуха и дренажные каналы.

В результате реализации изобретения повышается производительность установки за счет увеличения заполняемости сушильной камеры диэлектрическими материалами, уменьшаются аппаратные затраты по интенсификации сушки штабеля материалов, преимущественно пиломатериалов, за счет периодического перераспределения с обеих сторон штабеля максимальной и минимальной напряженностей электрического поля СВЧ-излучения в направлении от центральной части штабеля к концам его и наоборот, или в указанных направлениях, и/или в направлениях поперечных к указанным; обеспечивается равномерное высушивание расположенных в штабеле материалов без локальных перегревов, упрощается процесс регулирования режима сушки при низких аппаратных затратах.

При анализе известного уровня техники не выявлено технических решений по выполнению установок для сушки диэлектрических материалов СВЧ-энергией с совокупностью конструктивных признаков и эффективностью достигаемого результата, соответствующих заявляемому техническому решению, что свидетельствует о соответствии последнего критериям изобретения: новизна, существенные отличия, промышленная применимость, что и подтверждается нижеприведенным описанием.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид установки для сушки лесоматериалов СВЧ-энергией; на фиг. 2 - то же, что на фиг.1, внутренняя боковая панель сушильной камеры; на фиг.3 - схема рупорно-линзовой антенны; на фиг. 4 - часть горизонтального волновода Е-образного волноводного тракта; на фиг.5 - вариант размещения щелей в горизонтальном волноводе с учетом распределения напряженности электрического поля СВЧ-излучения вдоль штабеля пиломатериалов при расположении поршня в крайнем левом положении; на фиг.6 - вариант распределения напряженности электромагнитного излучения по штабелю пиломатериалов при расположении поршня в крайнем правом положении.

Установка для сушки лесоматериалов СВЧ-энергией состоит из сушильной камеры 1, СВЧ-генератора 2, имеющего волноводный выход в виде Т-образного разветвления 3 с изгибами 4, к которым подсоединены Е-образные волноводные тракты 5, имеющие излучатели в виде рупорных антенн 6.

Сушильная камера 1 имеет, по меньшей мере, одну дверь 7. Камера 1 собрана из двухслойных панелей, внутренняя из которых выполнена из немагнитного материала (например, алюминия) для исключения потерь СВЧ-энергии, внешняя - из профилированной (декоративной) стали. Между стенками панелей, обращенных друг к другу, расположен теплоизолятор. Дверь 7 камеры 1 выполнена из материалов камеры. Панели камеры присоединяются к металлическому каркасу, причем внутренние панели соединяются механически, а внешние свариваются, что обеспечивает радиогерметичность камеры.

СВЧ-генератор 2 расположен с внешней стороны одной из торцовых стенок камеры 1 и в верхней ее части. Волноводный выход СВЧ-генератора 2 выполнен в виде Т-образного разветвления 3, противолежащие концы которого через изгибы 4 соединены с входами вертикальных прямоугольных волноводов 8, выходы которых через выполненные в их широких стенках щели соединены с входами горизонтальных прямоугольных волноводов 9, которые расположены с внешней стороны наружных панелей камеры 1 и вдоль них. Вертикальные 8 и горизонтальные 9 прямоугольные волноводы совместно образуют Е-образные волноводные тракты 5. Наличие общего генератора, взаимоувязанного с Е-образными волноводными трактами, упрощает процесс согласования питающей линии СВЧ-энергии с рупорными антеннами, снижаются энерго- и материалозатраты по эксплуатации установки.

Конец каждого горизонтального волновода 9 со стороны, противолежащей подаче в него СВЧ-энергии, короткозамкнут посредством поршня 10. Каждый поршень 10 связан с движителем и имеет ход λ_в/4. В широких стенках волноводов 9 расположены щели 11 при заданном их количестве, равном m, что соответствует целому числу натурального ряда, кроме 2, т. е. m= 3, 4, 5..... Предпочтительно, щели 11 продольно ориентированы (фиг. 4). Возможны и другие варианты ориентации щелей, что соответствует традиционным методам выполнения их в волноводах, формирующих электромагнитные волны низшего типа ₁₀ (см. кн. под ред. проф. Д.И. Воскресенского "Антенны и устройства СВЧ", М., "Советское радио", 1972, с. 115-116).

К каждой щели 11 подсоединен излучатель, имеющий стандартный прямоугольный волновод 12 и рупорную антенну 6. Наличие стандартного прямоугольного волновода, параметры которого, как известно, соответствуют b/а=0,5, способствует фильтрации паразитных типов волн от волн типа Н₁₀ между горизонтальным волноводом 9 и рупорной антенной 6. В указанном соотношении b - ширина узкой стенки волновода, а - ширина широкой стенки волновода. Раскрыв каждой антенны 6 обращен внутрь камеры 1. Концевые участки рупорных антенн 6 расположены в выполненных в боковых панелях камеры 1 окнах. В результате указанного расположения концевых участков рупорных антенн 6, поверхности внутренних боковых панелей 13 камеры образуют решетчатые антенны, что, с одной стороны, уменьшает материалоемкость камеры, а с другой стороны, способствует увеличению полезного объема последней при заполнении ее штабелем диэлектрических материалов, например пилопродукцией. Полезная площадь решетчатой антенны каждой боковой панели ограничена ее длиной S и высотой Н, указанные параметры равны или меньше заданной длины и высоты формируемого в камере 1 штабеля диэлектрических материалов. Длина S антенной решетки определяет условия расположения щелей в горизонтальных волноводах 9 и задается с учетом длины формируемого штабеля или несколько меньше его длины для уменьшения или исключения эффекта отраженного излучения. С учетом заданности высоты штабеля, размещаемого в сушильной камере, контролируют количество горизонтальных волноводов в каждом Е-образном волноводном тракте.

Расстояние между крайними щелями 14 и 15 для каждого горизонтального волновода определяется из соотношения L = (m-1)λ_в, где λ_в - длина волны в волноводе; L - расстояние между крайними щелями 14 и 15 каждого горизонтального волновода; m - целое число натурального ряда, больше 2. Указанное соотношение меньше длины антенной решетки на величину а₁, которая при распространении в волноводе основного типа волны Н₁₀ определяется из соотношения: 0,6λ_в<a<0,9λ_в (кн. "Антенны и устройства СВЧ", под ред. Д.И. Воскресенского, 1972 г., М., "Советское радио", стр. 152).

При этом каждая последующая щель 16 смещена относительно крайней щели 14, соседней к короткозамкнутому поршню, или относительно крайней щели 15, соседней к щелевому выходу вертикального волновода 8, на расстояние L_i = (i-1)λ_в±kλ_в/4, где k = sin(π(i-1)λ_в/L), i - целое число натурального ряда соответствует номеру следующей щели относительно указанной крайней.

Начальное положение поршня каждого горизонтального волновода смещено от соседней крайней щели на расстояние (m₂-1)λ_в/4+λ_в/4, где m₂ - целое число натурального ряда.

Приведенные соотношения по длине L, L_i позволяют определять отрезки длин, соответствующие зонам расположения щелей 14, 15, 16 в каждом горизонтальном волноводе каждого Е-образного волноводного тракта. Указанные соотношения по определению зон размещения щелей на горизонтальных волноводах оптимальны и в целом устанавливают распределенность максимальных и минимальных величин напряженностей электрического поля СВЧ-излучения в направлениях активной нагрузки, соответствующей расположению штабеля высушиваемых материалов в камере 1.

Для согласования работы каждой многощелевой решетчатой антенны с соответствующим ей питающим волноводом каждого Е-образного волноводного тракта сумма проводимостей всех щелей в каждом вертикальном волноводе равна 1, а сумма проводимости всех щелей в каждом горизонтальном волноводе в процессе движения поршня близка к 1.

Для исключения попадания пара в волноводы 9 каждая рупорная антенна 6 со стороны камеры закрыта диэлектриком с малым коэффициентом диэлектрических потерь. В качестве диэлектрика используют корректирующие линзы 17 замедляющего типа, наличие которых обеспечивает преобразование сферического фронта волны Н₁₀, выходящей из рупора, в плоский фронт волны Н₁₀. Благодаря выполнению противолежащих поверхностей внутренних панелей камеры 1 в виде решетчатых антенн, каждая из них обеспечивает излучение фронта плоских синфазных волн (Н₁₀) по длине S и высоте Н штабеля высушиваемых диэлектрических материалов, предпочтительно пиломатериалов, расположенных в камере 1.

В состав сушильной установки традиционно входит система влагосъема, включающая электрокалориферы, вытяжные вентиляторы, и для повышения кпд системы влагосъема рекуперативный теплообменник (не показаны). Подача прогретого воздуха в камеру осуществляется через окна, выполненные в ее панелях, например боковых. Указанные окна имеют диэлектрические экранные решетки. Подаваемый прогретый воздух используется не как сушильный агент, а для транспортирования взвешенного в камере водяного пара за ее пределы. Воздух прогревается до температуры сушки диэлектрического материала, например для древесины, до 60-100^oС. Цель прогрева воздуха - увеличение его влагоемкости и исключение охлаждения древесины воздушным потоком. Поскольку влага из диэлектрических материалов, например древесины, выделяется не только в виде пара, но и в виде капель (особенно в начале процесса сушки) пол камеры имеет дренажные отверстия (не показаны).

Связь короткозамкнутого поршня с движителем может быть различна и зависит от конструктивного исполнения последнего. Движители могут быть выполнены, например, в виде шаговых электродвигателей, снабженных блоками управления, обеспечивающих преимущественно индивидуально заданный или синхронизированный режим работы каждого электродвигателя. Возможен вариант выполнения движителей в виде пневмопривода или электромагнитов с блоками управления для осуществления указанных режимов работы.

Конкретный пример реализации изобретения приведен в таблице. Приведенные в таблице данные соответствуют использованию СВЧ-генератора с рабочей частотой 915 МГц. Расчеты приведены для сушильных установок, спроектированных с учетом длин штабелей диэлектрических материалов, равных 450 см, 400 см и 300 см.

Приведенные в таблице данные рассчитаны из условий, что длина штабеля высушиваемых материалов больше длины антенной решетки, последняя превышает расчетную длину L на величину, равную а₁, при этом m равно 9, 8, 7, 6.

На основании анализа приведенных в таблице данных была построена диаграмма распределения напряженностей электрического поля СВЧ-энергии для сушильной установки, в которой каждый горизонтальный волновод 9 Е-образных волноводных трактов 5 имеет девять щелей (m=9), при этом учитывалось, что начальное положение короткозамкнутого поршня смещено от крайней щели на расстояние λ_в/4. Диаграмма распределения напряженности электрического поля (Е) приведена на фиг.5. Крайние щели 14 (i=1) и 15 (i=9) горизонтального волновода расположены в зонах, соответствующих максимальным значениям напряженности (Е) электрического поля, а щель (i=5), расположенная в центральной части расчетной длины L, размещена в зоне минимальной напряженности электрического поля СВЧ-излучения.

Диаграммы распределения напряженностей электрического поля СВЧ-энергии относительно выполненных в горизонтальных волноводов щелей и для других вариантов аналогичны (см. таблицу). В сушильных установках предпочтительно использование традиционно промышленных СВЧ-генератора с рабочей частотой 915 МГц, а в зависимости от объема камеры мощность СВЧ-генераторов может быть 25 кВт•ч, 50 кВт•ч, 100 кВт•ч.

В качестве высушиваемых диэлектрических материалов могут быть использованы пиломатериалы различных габаритов и параметров, мебельные конструкции из древесины или подобных материалов, а также другие диэлектрические материалы используемые, например, в сельском хозяйстве.

Сушильная установка работает следующим образом.

Камеру 1 заполняют штабелем диэлектрических материалов, преимущественно пиломатериалами. Штабель формируют традиционно известным методом, путем укладки пиломатериалов в параллельно расположенные ряды с диэлектрическими прокладками между ними, в качестве которых может быть использованы, например, высушенные древесные бруски.

Электромагнитное поле, поступающее из СВЧ-генератора 2, делится на два потока через Т-образное разветвление 3. Электромагнитное поле поступает в вертикальные волноводы 8 и далее через их щелевые связи равномерно распределяется по горизонтальным волноводам 9.

Известно, что на противолежащем от подачи СВЧ-энергии конце каждого горизонтального волновода 9 отсутствует активная нагрузка, и вся энергия от этого конца полностью отражается, и в волноводе возникает стоящая волна. При этом первый максимум напряженности электрического поля от короткозамкнутого конца волновода находится на расстоянии четверти длины волны (λ_в/4), а последующие максимумы электрического поля находятся друг от друга на расстоянии половины длины волны λ_в/2 в волноводе. Учитывая, что крайние щели 14, 15 расположены в зоне максимальной величины электрического поля, а каждая следующая щель 16 смещена на величину (i-1)λ_в±kλ_в/4, где k = sin(π(i-1)λ_в/L), то при подаче СВЧ-излучения в горизонтальные волноводы в щелевых выходах последних через рупорные антенны 6 в камере 1 посредством антенной решетки формируется плоский фронт СВЧ-излучения электрического поля по синусоидальному закону (см. фиг.5). На двух концах камеры интенсивность СВЧ-излучения имеет максимальное значение, а в середине интенсивность равна нулю. При перемещении короткозамкнутого подвижного поршня 10 на четверть длины волны интенсивность СВЧ-излучения напряженности электрического поля меняется в противоположенную сторону, т.е. максимум излучения получается в середине волноводов 9 (i=5), а на концах (i=1, i=9) интенсивность равна нулю. И в этом положении поршня интенсивность СВЧ-излучения напряженности электрического поля имеет синусоидальную форму (см. фиг.6).

Возможен вариант расположения щелей в волноводе 9, согласно которому расчетная длина (L_i) для средней части длины L будет соответствовать расположению щелей в зоне интенсивности напряженности электрического поля, близкой к минимальному его значению (например, при k=sin 60^o), что не изменяет синусоидального характера СВЧ-излучения.

При возвратно-поступательном движении поршня 10 с ходом, равным четверти длины волны в волноводе вдоль штабеля диэлектрических материалов, в камере образуется бегущая волна с разной интенсивностью СВЧ-излучения электрического поля. Движение поршней 10 посредством блоков управления (не показаны) в каждом горизонтальном волноводе 9 может быть осуществлено независимо или синхронизировано. В результате интенсивность излучения может изменяться не только вдоль штабеля, но и поперечно к указанному направлению, т.е. по высоте и, соответственно, по всему объему камеры. Скорость волны является управляемой величиной и зависит от скорости движения поршня. Для обеспечения большой скорости движения поршней в качестве двигателя необходимо использовать электромагнитный движитель или пневмопривод. Процесс перемещения поршней осуществляют с использованием компьютера с учетом динамики СВЧ-излучения. Вектор напряженности (Е) электрического поля ориентирован перпендикулярно волокнам древесины, что способствует наибольшему выделению СВЧ-энергии в древесине.

Таким образом, при работе сушильной установки обеспечивается создание в камере бегущей волны с разной интенсивностью СВЧ-излучения электрического поля. Скорость изменения интенсивности является управляемой величиной и зависит от скорости движения поршня. Управляемую интенсивность СВЧ-излучения можно создать не только вдоль камеры, но и по высоте камеры. Перераспределение интенсивности излучения исключает локальный перегрев древесины стоящими волнами. Максимальная интенсивность напряженности электрического поля СВЧ-энергии в середине штабеля в начале работы сушильной установки позволит удалить свободную влагу в виде капель из древесины, имеющую большой коэффициент проницаемости вдоль волокон, а максимальная интенсивность на торцах древесины позволяет выпаривать влагу с торца древесины к средине древесины, имеющей малый коэффициент диэлектрической проницаемости вдоль волокон. Появляется возможность автоматизировать процесс сушки древесины с использованием программ управления.

Формула изобретения

1. Установка для сушки диэлектрических материалов СВЧ-энергией, содержащая сушильную камеру с дверью, СВЧ-генератор с Т-образным разветвлением волноводного выхода, противоположные концы которого через изгибы соединены с входами вертикальных прямоугольных волноводов, щелевые выходы которых соединены с входами горизонтальных прямоугольных волноводов, образующих совместно с первыми из названных Е-образные волноводные тракты, в широких стенках горизонтальных волноводов выполнены щели, выходы которых через стандартные прямоугольные волноводы соединены с входами рупорных антенн, раскрывы которых через окна, выполненные на боковых панелях камеры, обращены внутрь последней с образованием решетчатой антенны на каждой названной панели, конец каждого горизонтального волновода со стороны противолежащей подаче СВЧ-энергии снабжен короткозамкнутым поршнем, который связан с движителем и имеет ход λ_в/4, расстояние L между крайними щелями крайних рупоров каждого горизонтального ряда антенной решетки соответствует соотношению L = (m-1)λ_в, где λ_в - длина волны в волноводе; L - расстояние между крайними щелями каждого горизонтального волновода; m - целое число натурального ряда, больше 2, при этом каждая последующая щель смещена, относительно крайней щели соседней к короткозамкнутому поршню или соседней к щелевому выходу вертикального волновода на расстояние L_i = (i-1)λ_в±kλ_в/4, где k = sin(π(i-1)λ_в/L), i - целое число натурального ряда соответствующее номеру следующей щели относительно указанной крайней.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что раскрывы антенн снабжены диэлектрическими корректирующими линзами замедляющего типа.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что щели горизонтальных волноводов продольно ориентированны.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что сушильная камера имеет окна с экранными решетками для подвода подогретого воздуха и дренажные каналы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7