[发明专利]一种连续式高效谷物微波干燥机及其结构优化方法

说明书

技术领域

本发明属于微波干燥领域，具体涉及一种连续式高效谷物微波干燥机及其结构优化方法。

背景技术

在谷物收获过程中，干燥具有十分重要的意义。干燥能够使谷物提前收获储存，减少作物在田间受风、雨与虫等造成的损失，能够缩小谷物的体积，减轻重量，以便于运输，同时也能够使谷物水分降低到不易引起霉变、霉化和虫化的状态，从而保证谷物品质。

我国谷物烘干机械发展虽有近30多年的探索历史，已经有50多家生产企业，但产量都不大，技术含量低，成熟机型不多，产品种类少，而且耗能高，自动化水平低，缺乏适合农机专业户、种粮大户及村组使用的中小型多功能烘干机械。

谷物干燥机按其受热脱水方式分为以空气为介质的干燥机、远红外干燥机、高频干燥机与微波干燥机等。综合比较几种干燥方式，热能利用率、加热均匀性与产品率等最好的是微波加热干燥，其次是高频加热干燥，最差的是电炉加热干燥和空气加热干燥。但从固定投资和生产费用来看，则以电炉加热干燥和热空气干燥最低，微波加热干燥和高频加热干燥最高。目前普遍采用的热空气干燥是一种传统的干燥方法，以一定温度的低湿度热风为干燥介质，在干燥房内湿物料吸收热风介质的热量后，物料中内外部水分和湿介质就会通过热风介质持续向外部环境中蒸发，适合干燥诸如片状、块状等固体物料。物料在干燥过程中会发生很多的化学变化，如酚类的氧化反应，维生素类也易损失。我国的热风干燥主要以烟煤为热源，热效率低下，同时不可避免的会产生严重的污染。因此，研究与开发效率高、能耗低与环保的谷物干燥机械是我国粮食储存的关键。

目前连续式微波干燥机主要采用加热腔体相同的隧道式结构，主要用于化工、冶金原料、木材、印染织品等物料的干燥，而用于谷物干燥的专有机器较为少见，主要原因在于谷物储存需要达到色泽、水分、脂肪酸含量等相关指标的要求，而干燥温度、抽湿风速、升温速率、停留时间、微波密度以及温度分布梯度都会影响到谷物的干燥过程。CN2365616Y报道了一种连续式微波粮食干燥机，仅对设备结构与传送过程进行了描述，未涉及温度测量与水分控制；CN2337491Y报道了一种粮食干燥机，主要侧重于蒸发式的多孔平板结构，未涉及干燥腔体的设计与模拟；CN1808030A报道了一种利用微波能对粮食进行加工处理的装置，主要集中在设备组成与运行过程。现有报道的关于粮食与谷物干燥专利主要集中在干燥过程与通用的设备结构上，未深入探索腔体结构以及波导排布方式对谷物干燥过程的影响。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种连续式高效谷物微波干燥机及其结构优化方法，用于解决现有技术中干燥设备存在腔体结构不合理、能耗大、微波利用率低等的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种连续式高效谷物微波干燥机，所述微波干燥机至少包括：所述微波干燥机至少包括：机架、进料装置、至少一节干燥腔体、微波发生器及传送装置；

所述进料装置安装在所述机架的一端；

所述干燥腔体放置在机架上，所述干燥腔体具有可移动底板，通过所述可移动底板改变所述干燥腔体的尺寸；

所述微波发生器设置在所述干燥腔体的顶部；

所述传送装置安装在机架上，利用所述传送装置，将从所述进料装置进入的待干燥物传送至所述干燥腔体中，干燥后再将干燥物传送至所述干燥腔体外。

作为本发明连续式高效谷物微波干燥机的一种优化的方案，所述微波干燥机还包括设置在所述干燥腔体顶部的排湿装置、测温仪以及散热装置。

作为本发明连续式高效谷物微波干燥机的一种优化的方案，所述微波干燥机还包括设置在所述干燥腔体两侧的微波抑制器。

作为本发明连续式高效谷物微波干燥机的一种优化的方案，所述微波干燥机还包括设置在所述干燥腔体出口处且用于测定干燥后干燥物水分含量的水分测定仪。

作为本发明连续式高效谷物微波干燥机的一种优化的方案，所述微波干燥机还包括集成显示干燥过程中微波实时功率和电耗的触摸屏控制面板。

作为本发明连续式高效谷物微波干燥机的一种优化的方案，每一节所述干燥腔体顶部的微波发生器包括多组磁控管和与所述磁控管连接的变压器。

作为本发明连续式高效谷物微波干燥机的一种优化的方案，每一节所述干燥腔体顶部的微波发生器包括三组磁控管和与所述磁控管连接的变压器，所述三组磁控管呈“品”字形排布。

作为本发明连续式高效谷物微波干燥机的一种优化的方案，所述干燥腔体的底部两侧设置若干对卡槽，卡槽的上下间距为15～25mm，通过将所述可移动底板放置在不同高度的所述卡槽中来改变所述干燥腔体的尺寸。