一种微波螺旋浓缩装置的制作方法

本发明涉及浓缩装置技术领域，具体来说，涉及一种微波螺旋浓缩装置。

背景技术：

干燥是比较古老传统的工艺，对于含水率不高的固体状物料，可选用设备很多，但是对于流体状物料的浓缩干燥，特别是不允许改变物料性状、快速浓缩干燥的技术不成熟。

微波是一种高效的能源，被誉为“人类的第二团火焰”，因为水为强极性分子，吸收微波能力很强，近几年来应用微波干燥脱水装备发展很快；微波通过改变材料内部极性分子的随机分布状态变为有序排列，并不断运动和相互摩擦产生热量，从而使材料温度从内部升高，因此微波加热速度快、均匀加热、节能高效、清洁卫生。

目前，现有的浓缩装置结构复杂，使用不方便，控制精度不高，无法有效降低液体沸点，浓缩过程中易改变物料性状，产品质量比较低，耗能比较多。

技术实现要素：

针对相关技术中的问题，本发明提出一种微波螺旋浓缩装置，解决现有的浓缩装置结构复杂，使用不方便，控制精度不高，无法有效降低液体沸点，浓缩过程中易改变物料性状，产品质量比较低，耗能比较多的问题。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样的：

设计一种微波螺旋浓缩装置，包括扇形微波炉腔，所述扇形微波炉腔的两侧分别设置有真空管路系统、检修用人孔，所述扇形微波炉腔的前板上固设有热电阻测温计，所述扇形微波炉腔的前板处连接有真空规管一，所述扇形微波炉腔的底部设置有聚四氟乙烯螺旋输送机，所述扇形微波炉腔、聚四氟乙烯螺旋输送机的底部外壳上均设置有贴片电阻，所述扇形微波炉腔的入口处连接有微波馈能系统，所述扇形微波炉腔的底部四个角上均设置有支腿，四个所述支腿均设置在称重系统上，所述称重系统连接有楼梯平台系统，所述楼梯平台系统连接有开关电源系统，所述称重系统还连接有控制系统，所述控制系统连接有雷达液位计，所述控制系统还连接有泵，所述泵连接所述扇形微波炉腔。

进一步，所述冷却水系统包括冷水机组，所述冷水机组连接有冷却水进水管、回水管，所述冷却水进水管上均匀设置有若干个进水球阀，所述进水球阀上设置有压力表；所述回水管上均匀设置有若干个回水球阀，所述压力表设置在所述冷却水进水管的末端。

进一步，所述聚四氟乙烯螺旋输送机连接有摆线针轮减速机，所述聚四氟乙烯螺旋输送机、摆线针轮减速机之间设置有链条。

进一步，所述摆线针轮减速机、链条之间设置有调节螺杆。

进一步，所述微波馈能系统包括磁控管，所述磁控管设置在馈能法兰上，所述馈能法兰设置在炉体上。

进一步，所述馈能法兰上设置有开槽，所述开槽内设置有聚四氟乙烯盲板。

进一步，所述真空管路系统包括水环式真空泵，所述水环式真空泵设置在支架上，所述支架固设在地面上。

进一步，所述水环式真空泵的进口处设置有真空波纹管，所述水环式真空泵、真空波纹管之间连接有真空挡板阀。

进一步，所述水环式真空泵、真空挡板阀之间和所述真空挡板阀、真空波纹管之间均设置有快卸法兰。

进一步，所述扇形微波炉腔的顶部还固设有射灯、红外测温、观察口，所述射灯、观察口与所述扇形微波炉腔之间均采用相同的密封结构，所述密封结构采用了石英玻璃，所述石英玻璃连接有o形密封圈、氟橡胶垫。

本发明的有益效果：这种微波螺旋浓缩装置，结构简单，使用方便,利用真空状态下微波加热技术，降低了液体沸点，可以精确控制浓缩温度及浓缩率，并且不改变物料的性状，从而提高产品质量，降低能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例所述一种微波螺旋浓缩装置的结构示意图；

图2是根据本发明实施例所述一种微波螺旋浓缩装置的正视图；

图3是根据本发明实施例所述一种微波螺旋浓缩装置的俯视图；

图4是根据本发明实施例所述一种微波螺旋浓缩装置的局部结构示意图一；

图5是图1中控制系统的结构示意图；

图6是图1中冷却水系统的局部结构示意图一；

图7是图1中冷却水系统的局部结构示意图二；

图8是根据本发明实施例所述一种微波螺旋浓缩装置的局部结构示意图二；

图9是图1中真空管路系统的结构示意图；

图中：1、进液系统；2、扇形微波炉腔；3、微波馈能系统；4、射灯；5、红外测温；6、雷达液位计；7、观察口；8、真空规管一；9、热电阻测温计；10、真空管路系统；11、检修用人孔；12、聚四氟乙烯螺旋输送机；13、贴片电阻；14、开关电源系统；15、冷却水系统；16、外保温系统；17、护罩系统；18、楼梯平台系统；19、控制系统；20、称重系统；101、冷水机组；102、进水球阀；103、冷却水进水管；104、压力表；105、回水管；106、回水球阀；201、磁控管；202、摆线针轮减速机；203、链条；204、调节螺杆；205、馈能法兰；206、聚四氟乙烯盲板；207、真空规管二；208、炉腔弧形顶板；209、o形密封圈；210、石英玻璃；211、氟橡胶垫；301、水环式真空泵；302、真空挡板阀；303、快卸法兰；304、真空波纹管；305、支架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，根据本发明实施例所述的一种微波螺旋浓缩装置，包括扇形微波炉腔2，所述扇形微波炉腔2的两侧分别设置有真空管路系统10、检修用人孔11，所述扇形微波炉腔2的前板上固设有热电阻测温计9，所述扇形微波炉腔2的前板处连接有真空规管一8，所述扇形微波炉腔2的底部设置有聚四氟乙烯螺旋输送机12，所述扇形微波炉腔2、聚四氟乙烯螺旋输送机12的底部外壳上均设置有贴片电阻13，所述扇形微波炉腔2的入口处连接有微波馈能系统3，所述扇形微波炉腔2的底部四个角上均设置有支腿，四个所述支腿均设置在称重系统20上，所述称重系统20连接有楼梯平台系统18，所述楼梯平台系统18连接有开关电源系统14，所述称重系统20还连接有控制系统19，所述控制系统19连接有雷达液位计6，所述控制系统19还连接有泵，所述泵连接所述扇形微波炉腔2。

如图1、6、7所示，在本实施例中，所述冷却水系统15包括冷水机组101，所述冷水机组101连接有冷却水进水管103、回水管105，所述冷却水进水管103上均匀设置有若干个进水球阀102，所述进水球阀102上设置有压力表104；所述回水管105上均匀设置有若干个回水球阀106，所述压力表104设置在所述冷却水进水管103的末端。

如图1、8所示，在本实施例中，所述聚四氟乙烯螺旋输送机12连接有摆线针轮减速机202，所述聚四氟乙烯螺旋输送机12、摆线针轮减速机202之间设置有链条203。

如图1、8所示，在本实施例中，所述摆线针轮减速机202、链条203之间设置有调节螺杆204。

如图1、8所示，在本实施例中，所述微波馈能系统3包括磁控管201，所述磁控管201设置在馈能法兰205上，所述馈能法兰205设置在炉体上。

如图1、8所示，在本实施例中，所述馈能法兰205上设置有开槽，所述开槽内设置有聚四氟乙烯盲板206。

如图1、9所示，在本实施例中，所述真空管路系统10包括水环式真空泵301，所述水环式真空泵301设置在支架305上，所述支架305固设在地面上。

如图1、9所示，在本实施例中，所述水环式真空泵301的进口处设置有真空波纹管304，所述水环式真空泵301、真空波纹管304之间连接有真空挡板阀302。

如图1、9所示，在本实施例中，所述水环式真空泵301、真空挡板阀302之间和所述真空挡板阀302、真空波纹管304之间均设置有快卸法兰303。

如图1、8所示，在本实施例中，所述扇形微波炉腔2的顶部还固设有射灯4、红外测温5、观察口7，所述射灯4、观察口7与所述扇形微波炉腔2之间均采用相同的密封结构，所述密封结构采用了石英玻璃210，所述石英玻璃210连接有o形密封圈209、氟橡胶垫211。

如图1、8所示，在本实施例中，所述扇形微波炉腔2上设置有炉腔弧形顶板208，所述雷达液位计6设置在所述炉腔弧形顶板208的中间，用一根开有平衡小孔的钢管212伸入炉体底部，可以有效减少微波对所述雷达液位计6的干扰，并减少液体沸腾造成液位失真现象。

如图1-8所示，在本实施例中，微波源的微波电源变压器为380v，采用三角形接法，能够消除零线对地线的电位差。

如图1-8所示，在本实施例中，微波控制系统的供电与微波源的开关电源的供电用隔离变压器分开供电，控制线与电机电缆分别走电缆桥架，使得微波控制系统更加稳定。

如图1-8所示，所述真空规管一8、真空规管二207的规格相同。

为方便对上述技术方案的进一步理解，现对其结构工作原理进行说明：

如图1-9所示，这种微波螺旋浓缩装置，由进液系统1、扇形微波炉腔2，微波馈能系统3、射灯4、红外测温5、雷达液位计6、观察口7、真空规管8、热电阻测温计9、真空管路系统10、检修用人孔11、聚四氟乙烯螺旋输送机12、贴片电阻13、开关电源系统14、冷却水系统15、外保温系统16、护罩系统17、楼梯平台系统18、控制系统19、称重系统20组成。微波馈能系统3、射灯4、红外测温5、雷达液位计6、观察口7安装在扇形微波炉腔2顶部，真空规管8、热电阻测温计9、安装在扇形微波炉腔2前板，真空管路系统10、检修用人孔11安装在扇形微波炉腔2两侧，聚四氟乙烯螺旋输送机12扇形微波炉腔2底部，底部外壳上安装贴片电阻13，扇形微波炉腔2由四个支腿放置在称重系统20上；称重系统20放置在楼梯平台系统18上；开关电源系统14放置在楼梯平台系统18上；微波馈能系统3安装在扇形微波炉腔2的微波馈入口上；密封系统采用o形密封圈、聚四氟乙烯密封垫。

使用时，首先启动冷水机组101，调节磁控管201、冷却水进水管103、进水球阀102和回水管105、球阀106开度，观察进水管103末端压力表104，待末端压力表104显示值稳定后，进行下一步操作。泵送流体物料进扇形微波炉腔2，控制系统19触摸屏上可以观察雷达液位计6的液位变化和称重系统20的重量变化，合适的物料后停止进液泵的运行。开启传动系统，聚四氟乙烯螺旋输送机12由摆线针轮减速机202通过链条203传动，摆线针轮减速机202用调节螺杆204实现链条203的张紧与放松；聚四氟乙烯螺旋输送机12输送机正反转交替运行，扰动流体物料充分吸收微波，浓缩干燥效果更明显。开启微波馈能系统3的磁控管201，磁控管201安装在炉体上的馈能法兰205上，此法兰上开有内槽，嵌入可以传统微波的聚四氟乙烯盲板206，用来密封真空。开启真空管路系统10，此系统包含水环式真空泵301安装在支架305上，支架305固定在地面上，水环式真空泵301进口有真空挡板阀302和真空波纹管304，真空波纹管304与扇形微波炉腔2相连，各连接均采用含密封圈的快卸法兰303。通过真空规管二207观察扇形微波炉腔2压力情况，正常设定30000pa，通过变频器调节水环式真空泵301的转速，控制扇形微波炉腔2压力，在30000pa左右，水沸点约70℃，溶液吸收微波快速升温沸腾，水分快速蒸发，达到浓缩干燥的效果。开启射灯4照明装置，射灯4的安装时，炉腔弧形顶板208开有小孔抑制微波并透光，通过观察口7直观观测运行状态；射灯4安装和观察口7安装的密封结构型式类似，由o形密封圈209、石英玻璃210、氟橡胶垫211组成。雷达液位计安装在扇形微波炉腔2炉腔弧形顶板208中间，用一根开有平衡小孔的钢管212伸入炉体底部，有效减少微波对雷达液位计的干扰，并减少液体沸腾造成液位失真现象。运行过程中，温度、液位、重量、真空度等数值相互计算修正，保证浓缩干燥顺利进行，并有效避免“干烧”损坏设备及物料变性。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。