一種帶金屬反射板的褐煤干燥提質(zhì)線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶金屬反射板的褐煤干燥提質(zhì)線,屬于微波加熱領(lǐng)域。該提質(zhì)線由若干個(gè)單元微波烘干室構(gòu)成,每個(gè)烘干室包括諧振腔外殼、矩形諧振腔、以及設(shè)置于外殼上部的兩個(gè)饋入喇叭天線,烘干室之間設(shè)置有帶矩形開口的金屬隔板,傳送帶通過(guò)矩形出口傳送褐煤,每個(gè)矩形諧振腔底部?jī)蓚?cè)拐角處沿傳送帶方向分別設(shè)置有一塊金屬反射板。利用電磁波的鏡像原理,金屬反射板將向下傳輸?shù)碾姶挪ǖ刃椴煌较虻碾姶挪?,從不同方向照射煤層底部,使電?chǎng)分布更加均勻。從而增加了煤層底部的烘干效率,提高電磁能量的利用率。
【專利說(shuō)明】
一種帶金屬反射板的褐煤干燥提質(zhì)線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于微波加熱領(lǐng)域,具體涉及一種帶金屬反射板的褐煤干燥提質(zhì)線,能夠促進(jìn)褐煤提質(zhì)線烘干系統(tǒng)中電磁能量在腔體內(nèi)介質(zhì)上均勻分布。
【背景技術(shù)】
[0002]以前市場(chǎng)上主要的褐煤干燥提質(zhì)線主要采用傳統(tǒng)的熱力干燥褐煤工藝。他們都需要熱風(fēng)爐,并且熱風(fēng)爐需要一整套設(shè)備,利用不可在生資源進(jìn)行加熱,成本相對(duì)偏高。且傳統(tǒng)設(shè)備對(duì)進(jìn)氧量需要嚴(yán)格控制,極容易引起爆炸等事故,同時(shí)容易產(chǎn)生大量CO氣體、0)2氣體及硫化物氣體,污染空氣。
[0003]現(xiàn)在利用電磁波對(duì)褐煤進(jìn)行加熱干燥,不僅安全衛(wèi)生,而且成本低廉。如圖1,目前的褐煤干燥提質(zhì)線是一條流水線,每條流水線由5-8個(gè)單元微波烘干室構(gòu)成,每個(gè)烘干室是由諧振腔外殼、矩形諧振腔、以及設(shè)置于外殼上部的兩個(gè)饋入喇叭天線構(gòu)成,烘干室之間設(shè)置有帶矩形開口的金屬隔板,傳送帶通過(guò)矩形開口傳送褐煤。上述褐煤提質(zhì)干燥線在工作時(shí),電磁波傳輸?shù)胶娓墒业撞繒r(shí),大量的能量被直接垂直反射,煤層底部的電場(chǎng)能量分布較少,電場(chǎng)能量利用率不高,不利于煤層的烘干。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明在烘干室底部?jī)蓚?cè)設(shè)計(jì)出兩塊反射板,將入射到腔體底部的電磁波大量反射到煤層底部,增加煤層底部的電磁能量分布,從而實(shí)現(xiàn)使煤層上電磁能量均勻分布,提高電磁能量利用率的目的。
[0005]本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
[0006]—種帶金屬反射板的褐煤干燥提質(zhì)線,由若干個(gè)單元微波烘干室構(gòu)成,每個(gè)烘干室包括諧振腔外殼、諧振腔、以及設(shè)置于外殼上部的兩個(gè)饋入喇叭天線,烘干室之間設(shè)置有帶矩形開口的金屬隔板,傳送帶通過(guò)矩形出口傳送褐煤,其特征在于:每個(gè)諧振腔底部?jī)蓚?cè)拐角處沿傳送帶方向分別設(shè)置有一塊金屬反射板。
[0007]所述金屬反射板為平面反射板或者是曲面反射板。
[0008]所述褐煤干燥提質(zhì)線包括5-8個(gè)單元微波烘干室。
[0009]如圖7,利用電磁波的鏡像原理,在諧振腔體底部設(shè)計(jì)了兩塊電磁波金屬反射板,將向下傳輸?shù)碾姶挪ǖ刃椴煌较虻碾姶挪?,從不同方向照射煤層底部,使電?chǎng)分布更加均勻。
[0010]本發(fā)明的有益效果:如圖1,目前的褐煤干燥提質(zhì)線,單元烘干室內(nèi)電場(chǎng)分布不均,煤層底部烘干全靠少量電磁波衍射到烘干室底部,導(dǎo)致煤層烘干不均,如圖5所示。如圖6—圖8,本發(fā)明在烘干室底部?jī)蓚?cè)分別設(shè)置金屬反射板,把煤層兩側(cè)空隙處向下傳輸?shù)碾姶挪ǖ刃閺南峦险丈涞碾姶挪?,從下往上?duì)煤層進(jìn)行照射,將向下傳輸?shù)碾姶挪ㄏ蛎簩拥撞糠瓷?,從而增加了煤層底部電?chǎng)分布的均勻性,提高電磁能量的利用率。
【附圖說(shuō)明】
[0011 ]圖1是【背景技術(shù)】一種褐煤干燥提質(zhì)線的流水線的剖面圖。
[0012]圖2是本發(fā)明一種褐煤干燥提質(zhì)線的剖面圖。
[0013]圖3是本發(fā)明實(shí)施例烘干室的側(cè)視示意圖。
[0014]圖4是本發(fā)明實(shí)施例烘干室的橫截面剖面示意圖。
[0015]圖5是【背景技術(shù)】一種褐煤干燥提質(zhì)線的烘干室內(nèi)電磁波傳播示意圖。
[0016]圖6是添加平面反射板的烘干室內(nèi)電磁波傳播示意圖。
[0017]圖7是反射板的鏡像原理示意圖。
[0018]圖8是添加曲面反射板的烘干室內(nèi)電場(chǎng)傳播示意圖。
[0019]圖9是對(duì)比實(shí)施例2喇叭天線饋源端口的S參數(shù)。
[0020]圖1O是本發(fā)明實(shí)施例1中喇叭天線饋源端口的S參數(shù)。
[0021]圖中:1.喇叭天線,2.諧振腔外殼,3.矩形諧振腔,4.煤層,5.傳送帶,6.金屬隔板,
7.金屬隔板上的矩形開口,8.反射板。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0023]實(shí)施例1:如圖2—圖4,圖6—圖8所示,整個(gè)褐煤干燥流水線是由7個(gè)單元微波烘干室組成,每個(gè)烘干室包括矩形諧振腔3、諧振腔外殼2、以及設(shè)置于外殼上部的兩個(gè)饋能喇叭天線I,烘干室之間設(shè)置有帶矩形開口的金屬隔板6,傳送帶5通過(guò)矩形開口 7傳送褐煤4,每個(gè)矩形諧振腔底部?jī)蓚?cè)拐角處沿傳送帶方向分別設(shè)置有一塊平面金屬反射板8。
[0024]如圖3和圖4是設(shè)計(jì)了平面金屬反射板的褐煤干燥提質(zhì)線一個(gè)烘干室的三維剖面圖。其中諧振腔外殼上喇叭的尺寸AXBXh2是2132mmX 1266mmX 1750mm,兩個(gè)喇叭之間的距離d4是450mm。所述饋能喇叭天線均采用頻段為910MHz—920MHz、功率為60kW的電磁波,在饋能方面,選擇兩個(gè)喇叭天線同時(shí)饋能,所得到的反射曲線由S1,1+2和S2 ’ 1+2標(biāo)記。
[0025]所述諧振腔的尺寸胃\1^\11是32001]1111\32001]1111\21001]1111,金屬隔板厚度為31]1111,矩形開口的尺寸為2500mmX 500mm。傳送帶距離諧振腔底面的距離hi是480mm。
[0026]圖7是電磁波反射示意圖,通過(guò)改變反射板與諧振腔底面的夾角Θ,可以將電磁波反射到煤層底面指定的位置。本實(shí)施例中夾角θ = 50°,d = 320.1562mm。
[0027]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以意識(shí)到,上述實(shí)施例的金屬反射板的傾斜角度可以任意變化,金屬反射板的形狀也可以任意變化,整個(gè)微波腔體的尺寸可以任意變化。
[0028]對(duì)比實(shí)施例2:如圖1為現(xiàn)有的一種褐煤干燥提質(zhì)線。除反射板之外的所有結(jié)構(gòu)尺寸與本發(fā)明實(shí)施例1相同。
[0029]下面,對(duì)現(xiàn)有的上述兩個(gè)實(shí)施例中的電場(chǎng)分布均勻性和反射特性進(jìn)行對(duì)比仿真驗(yàn)證。
[0030]圖9是對(duì)比實(shí)施例2喇叭天線饋源端口的S參數(shù)。圖10是本發(fā)明實(shí)施例1中喇叭天線饋源端口的S參數(shù)。可以看出,兩個(gè)實(shí)施例的工作頻帶的帶寬都是比較寬的,完全覆蓋了頻率波動(dòng)的范圍(0.910GHz—0.920GHz)。在工作頻點(diǎn)0.915GHz上,本發(fā)明實(shí)施例1的S1,1+2和S2,1+2都接近_37dB,對(duì)比實(shí)施例2的S1,1+2接近-3 2dB,S2,1+2接近_34dB。本發(fā)明實(shí)施例1的S1,1+2比對(duì)比實(shí)施例2的S1>1+2小5dB,本發(fā)明實(shí)施例1的S2,1+2比對(duì)比實(shí)施例2的S2,1+2小3dB,說(shuō)明對(duì)比實(shí)施例2反射回喇叭的能量比本發(fā)明實(shí)施例1反射回喇叭的能量多出一倍以上。又由于微波腔體幾乎不損耗電磁能量,根據(jù)能量守恒定律,代表著本發(fā)明實(shí)施例1中少反射回喇叭的能量是被煤層吸收了。再比較煤層上表面的電場(chǎng)能量分布,沒(méi)有反射板的烘干室內(nèi)的煤層上表面的電場(chǎng)成塊分布,比較集中,而設(shè)計(jì)了反射板的烘干室內(nèi)的煤層上表面的電場(chǎng)分布均勻,說(shuō)明添加反射板后能量分布更加均勻。同時(shí),設(shè)計(jì)了反射板的烘干室內(nèi)明顯有大量的波反射到煤層的底面,電場(chǎng)相對(duì)較強(qiáng),分布也比較均勻,相比之下,沒(méi)有反射板的烘干室內(nèi)反射到煤層的底面的電場(chǎng)則比較弱,分布也不均勻,說(shuō)明反射板能夠明顯促進(jìn)烘干室內(nèi)煤層底部電場(chǎng)分布均勾。
[0031 ]綜上所述,添加反射板后,大量的電磁波能量被反射到煤層的底面,由于煤層頂面和底面均受到大量電磁波照射,使煤層受熱更加均勻。同時(shí)減少了反射的電磁波,增加了電磁能量的利用率。另外,本發(fā)明十分簡(jiǎn)單,成本低廉,容易實(shí)現(xiàn)。通過(guò)合理的尺寸選擇和角度調(diào)整,能夠與微波腔體進(jìn)行很好的匹配。
[0032]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到,這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本發(fā)明的實(shí)施方法,應(yīng)被理解為本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明公開的這些技術(shù)啟示做出各種不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的其它各種具體變形和組合,這些變形和組合仍然在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶金屬反射板的褐煤干燥提質(zhì)線,由若干個(gè)單元微波烘干室構(gòu)成,每個(gè)烘干室包括諧振腔外殼、諧振腔、以及設(shè)置于外殼上部的兩個(gè)饋入喇叭天線,烘干室之間設(shè)置有帶矩形開口的金屬隔板,傳送帶通過(guò)矩形開口傳送褐煤,其特征在于:每個(gè)矩形諧振腔底部?jī)蓚?cè)拐角處沿傳送帶方向分別設(shè)置有一塊金屬反射板。2.一種帶金屬反射板的褐煤干燥提質(zhì)線,其特征在于:所述金屬反射板為平面反射板或者是曲面反射板。3.—種帶金屬反射板的褐煤干燥提質(zhì)線,其特征在于:所述褐煤干燥提質(zhì)線包括5-8個(gè)單元微波烘干室。
【文檔編號(hào)】F26B23/08GK106016986SQ201610298240
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月6日
【發(fā)明人】文慶, 徐立, 朱小芳, 黃桃, 李斌
【申請(qǐng)人】電子科技大學(xué)