一種木質材料射頻加熱處理設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本申請用于木質材料中有害生物的射頻加熱處理,特別適用于出入境貨物木質包裝材料中松材線蟲、天牛等有害生物的處理。
【背景技術】
[0002]貨物在裝卸及運輸過程中,為便于叉車等設備的機械化作業(yè),需要用到木制托盤等包裝材料。在進出口貨物的運輸方面,木制托盤和集裝箱的標準化為世界貿易的發(fā)展提供了巨大便利。為了便于商業(yè)貿易,提高運輸效率,ISO規(guī)定了 6種托盤標準,目前各國都在加大標準化托盤的使用量。木材是最早應用的托盤材料,也是全球最為常見的托盤材料,木托盤占美國托盤市場的90%?95%,木托盤在我國使用也相當廣泛,約占我國托盤總量的90%。但是木質包裝材料能攜帶森林病蟲害,近年來其在國際間傳播擴散的速度和頻率呈現(xiàn)逐漸加快和增高的趨勢,若控制不當就會產(chǎn)生嚴重影響,使企業(yè)和社會都蒙受巨大損失。世界上很多國家都對進境貨物木質包裝采取了更為嚴格的檢驗檢疫制度。國際植物保護公約組織(IPPC)公布了植物檢疫措施標準第15號《國際貿易中的木質包裝材料管理準則》,要求使用的木質包裝材料應在出境前進行除害處理,并加施IPPC標識。木質包裝材料的檢疫除害處理方法即關系到貨物的質量,又涉及到有害生物的致死程度,還影響到進境成本和通關速度。目前,常采用的除害處理技術有熏蒸、熱處理、輻射和微波處理法等。鑒于熏蒸殺蟲易產(chǎn)生環(huán)境污染、毒素殘留和安全性較差,并且產(chǎn)品易受到貿易限制,傳統(tǒng)干熱風或濕熱處理時間長,輻照處理投入設備資金高和微波穿透深度小等問題,我們在尋求新的木質包裝除害處理技術及其方法。
[0003]射頻(Rad1 frequency,簡稱RF)是一種波長極短的電磁波,其頻率范圍在3?300MHzο射頻電磁場能穿透到物料內部,引起物料內部極性分子的反復極化,使分子在這種高頻交變電磁場作用下急劇運動而相互摩擦產(chǎn)生熱量,從而達到升溫加熱的目的。加熱一般采用非接觸式加熱,即被加熱介質通過電場,而不與極板接觸,一般為傳送帶式加熱設備,如紡織品干燥、食品干燥等。頻率較低的射頻主要應用于木業(yè)如:集成材拼板、木框粘接、曲木成型或其他需要膠粘接的領域,故木材加熱殺蟲,一般均選用6.78MHZ的頻率。在射頻加熱中,介質吸收電能而發(fā)熱的能力取決于介質本身的介電特性和電場的電參數(shù),即與介質的損耗因子、電場強度的平方、電場頻率成正比。介質含水率是影響其介電特性最重要的因素之一,含水率高的介質對射頻的吸收較含水率低的介質多。利用木材和害蟲的含水率不同,射頻加熱具有了較強的靶向性。害蟲的含水率遠大于木材的含水率,使得在射頻加熱過程中害蟲病菌的加熱升溫速率遠遠高于木材的加熱升溫速率,從而使害蟲被優(yōu)先加熱殺死,射頻場對害蟲存在優(yōu)先選擇性加熱效應。
[0004]射頻加熱與其他加熱方式相比具有如下優(yōu)點:1.加熱速度快,可以瞬時產(chǎn)生熱量,在很短時間內實現(xiàn)快速加熱,生產(chǎn)效率高;2.加熱均勻,能使各部分同時加熱,而且升溫均勻;3.加熱產(chǎn)品質量好,木材不會翹曲變形開裂;4.加熱有選擇性,木材內的有害生物會優(yōu)先殺死,能經(jīng)濟合理地利用熱量,故熱損耗小,效率高;5.加熱過程容易控制,能通過通電或斷電來精確控制和調節(jié)溫度,有利于實現(xiàn)自動化生產(chǎn);6.設備占地面積小,操作方便;7.設備投資少,加熱成本低;8.能量穿透深度大,可有效殺滅木材內部的幼蟲和蟲卵;9.環(huán)保,不需鍋爐,無粉塵,無煙霧,無高溫輻射,安全衛(wèi)生。
[0005]射頻技術最早于20世紀40年代應用于食品和農產(chǎn)品加工領域,20世紀90年代以來,隨著人們食品安全意識的逐步提高,射頻技術在農產(chǎn)品和食品殺菌領域的應用逐漸增多。射頻加熱技術在我國也早有應用,但采用射頻加熱來對木材進行除蟲的相關研究還是空白,該應用也尚無專用的處理設備。本申請旨在提供一種木材射頻加熱處理設備,為我國口岸檢疫處理領域增加一套新的除害處理方案。
【發(fā)明內容】
[0006]本申請目的在于針對現(xiàn)有技術中存在的不足,結合實際,為現(xiàn)有木質包裝材料除害處理提供一種新的除害設備。
[0007]本申請是通過這樣的技術方案實現(xiàn)的:一種木質材料射頻加熱處理設備,包括射頻發(fā)生裝置和加熱艙;
所述射頻發(fā)生裝置能夠將交流電能以射頻方式轉化為熱能;
所述加熱艙包括基底座、滑軌、抽屜架、下極板、絕緣柱、上極板、上極板卡座、氣缸伸縮桿、聯(lián)動軸、旋轉曲軸;
所述射頻發(fā)生裝置電連接至所述下極板和所述上極板;
所述滑軌固定在所述基底座上;
所述抽屜架與所述滑軌滑動接合,所述抽屜架可拉出;
所述下極板位于所述抽屜架上方,兩者通過所述絕緣柱固定;
所述上極板固定在所述上極板卡座中;
所述上極板卡座上方通過所述氣缸伸縮桿與所述聯(lián)動軸的一側相連;
所述聯(lián)動軸的另一側與所述旋轉曲軸硬連接;
所述旋轉曲軸可與氣缸相連,由氣缸帶動其旋轉;
所述聯(lián)動軸旋轉時帶動所述氣缸伸縮桿上下運動。
[0008]此外,
所述加熱艙還包括固定基板、上支架、導向柱、開口滑動套管和滑動套管;
所述聯(lián)動軸連接在所述固定基板上;
所述氣缸伸縮桿通過所述開口滑動套管連接在所述固定基板上;
所述固定基板固定在所述上支架上;
所述上支架和基底座通過所述導向柱固定連接;
所述上極板卡座設置有所述滑動套管,所述導向柱從所述滑動套管中穿過;
所述上極板與所述下極板正對。
[0009]此外,
所述聯(lián)動軸以可以自由旋轉的方式連接在所述固定基板上。
[0010]優(yōu)選的,
所述聯(lián)動軸通過鋼珠卡扣連接在所述固定基板上。
[0011]此外, 所述氣缸伸縮桿與所述聯(lián)動軸為聯(lián)動連接。
[0012]優(yōu)選的,
所述氣缸伸縮桿與所述聯(lián)動軸為齒輪咬合連接。
[0013]優(yōu)選的,
所述上極板卡座和所述上支架由縱向的L型鋼材和橫向的連接件組成。
[0014]本申請的有益效果是:木質材料射頻加熱處理設備,利用高頻電磁場使物料分子反復極化的現(xiàn)象,加熱速度快且均勻,依據(jù)害蟲含水率和木材含水率不同的特點,對害蟲有優(yōu)先選擇性加熱效應且殺滅徹底、快速高效,加熱過程易控制,無化學殘留、節(jié)能環(huán)保。
【附圖說明】
[0015]圖1為加熱艙結構示意圖;
1.基底座2.滑軌3.抽屜架4.下極板5.絕緣柱6.上極板7.上極板卡座8.氣缸伸縮桿9.聯(lián)動軸10.旋轉曲軸11.固定基板12.上支架13.導向柱14.開口滑動套管15.滑動套管。<