一种耐高功率的电场模式搅拌装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于一种微波辐照处理子系统，具体涉及一种耐高功率的电场模式搅拌装置：金属扇叶(1)由电机(4)驱动，电机(4)通过非金属传动杆(2)与金属扇叶(1)连接，过壁圆波导(3)通过法兰结构与屏蔽舱相连接。利用金属风扇的周期性运转，使得内部电磁场模式受扰动得到周期性改变，实现波峰波谷的交替达到辐射的均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种微波辐照处理子系统，特别涉及一种耐高功率的电场模式搅拌装置。
技术介绍
原木是我国最主要的进口大宗商品之一，大量的原木进口隐藏着随原木进口带来的外来有害生物的传播与控制问题，即检疫处理问题。以往世界通行的检疫处理方法主要是采用化学药剂溴甲烷进行熏蒸处理。国内目前针对进口集装箱原木也是采取化学溴甲烷熏蒸技术进行原木病虫害处理，其处理方法主要存在三点弊端，一是溴甲烷为有毒气体，会带来严重的大气污染尤其对臭氧层的破坏；二是残留的溴甲烷对人员的健康会造成伤害，不符合职业健康要求；三是溴甲烷熏蒸处理一部集装箱原木需要24小时，生产效率很低。根据1997年《蒙特利尔议定书哥本哈根修正案》，由于溴甲烷对大气臭氧层的影响，发达国家已达成在2005年完全停止使用溴甲烷的协议，发展中国家也应在2015年前完全停止溴甲烷作为熏蒸处理剂使用。从保护环境的角度出发，检疫除害处理手段必将朝着以物理处理为主流的方向发展，国际植物保护组织鼓励缔约方在木材检疫处理中开展用微波介电加热方式替代溴甲烷熏蒸方式。微波辐射处理技术因其快速、高效和经济的优点，处于快速杀灭木材害虫检疫研究前沿。开发和研究微波检疫处理技术，不仅具有较好的经济价值，对提高口岸验放速度、增进“大通关”效能，对保护环境等，均具有十分重要的意义，社会效益十分巨大。微波是波长在1mm～1m之间，频率在300MHz～300GHz具有穿透性的电磁波，微波技术主要应用于雷达、导航、通讯等领域。微波辐射加热技术被开发应用仅仅60余年，上世纪50年代利用微波加热食品在美国取得了第一个专利。到60年代，微波加热技术已开始应用于干燥领域，但受当时技术条件限制，微波加热与传统手段相比所用设备复杂，投资大，效率低，微波应用在工业加热领域很少。随着技术发展，电子技术飞速发展，微波发生器的功率不断增大，微波加热技术已经日趋成熟，同时微波设备所用电子器件价格下跌，使得微波加热技术作为一种环境友好的作业方式，有了迅速的发展，民用应用最广泛的是家用微波炉；工业上在木材微波干燥有了很大的突破。到目前为止，微波辐射技术推广到冰冻食品解冻、面粉食品干燥、橡胶硬化处理、焦煤处理、化工产品的催化加热、中草药的萃取、微波医疗、陶瓷烧结等等。微波加热技术获得广泛应用的原因在于其对物体内部高效的穿透性的生热功能。微波辐射生热的机理：微波在传输过程中，产生交变的电磁场，当电介质处在交变的电磁场中，带有不对称电荷的分子受到交变电磁场的激励，产生转动，由于物资内部原有的分子无规律热运动和相邻分子之间作用，分子的转动受到干扰和限制，产生“摩擦效应”，结果一部分能量转化为分子热运动功能，即以热的形式表现出来，从而木材、煤炭等“电介质”被加热。微波介电加热检疫处理技术主要是通过微波能量在穿透原木过程中加速水分子振荡将微波能转化为热能，利用热能杀灭害虫。集装箱原木微波介电加热检疫处理系统作为一套完整成套设备应该包括从原木出箱、原木转运、微波处理、原木装箱的等几大环节，形成一个全自动化的高效处理整体，其核心是微波介电原木加热检疫处理部分。其中微波辐照处理子系统包括微波屏蔽舱、微波发生器、天馈子系统和模式搅拌器等设备；单纯通过微波发生器产生的微波信号在屏蔽舱内微波信号经四壁的反射叠加会形成一定固有的模式，形成电场波峰波谷的分布。该模式导致屏蔽舱内能量分布不均匀。为提高微波辐射的均匀性，在转运系统往复运动的基础上，进一步通过屏蔽箱内的模式搅拌器风扇改变内部场的固有模式，利用金属风扇的周期性运转，使得内部电磁场模式受扰动得到周期性改变，实现波峰波谷的交替达到辐射均匀性的目的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种耐高功率的电场模式搅拌装置，利用金属扇叶的周期性运转，使得内部电磁场模式受扰动得到周期性改变，实现波峰波谷的交替达到辐射的均匀性。本专利技术的技术方案是：耐高功率的电场模式搅拌装置，金属扇叶1由电机4驱动，电机4通过非金属传动杆2与金属扇叶1连接，非金属传动杆2穿过过壁圆波导3，过壁圆波导3通过法兰结构与屏蔽舱7相连接。进一步地，金属扇叶1为立体结构，扇叶叶片8与水平方向夹角为45度，扇叶叶片8长度为两扇叶间夹角为90度，λ0为空气波长。进一步地，非金属传动杆2与电机4使用固定销6固定连接，非金属传动杆(2)与金属扇叶1使用固定销5固定连接。进一步地，金属扇叶1为注塑件，采用塑料外层镀膜的结构形式，通过模具注塑形成塑料叶片外形，塑料叶片外层镀大于20μm厚度的导体膜。进一步地，塑料叶片外层电镀铜和/或铬。进一步地，非金属传动杆2的材料为工程塑料，不进行任何电镀处理，非金属传动杆2与金属扇叶1之间的固定销5的材料为工程塑料，非金属传动杆2与电机4之间的固定销6的材料为铝棒。进一步地，金属扇叶1长度为230mm，厚度大于等于4mm，非金属传动杆2直径为Φ20mm，长度为660mm，过壁圆波导3采用铝棒机加而成，内孔直径为Φ30mm，外径为Φ38mm，法兰盘直径为Φ90mm，厚度为4mm，法兰盘上均匀分布8个Φ4.5mm的通孔。进一步地，电场模式搅拌器在屏蔽舱7内均匀布置，在屏蔽舱7内，搅拌器组成2×13的矩形阵列，矩形阵列每行中搅拌器之间间距为1m；每列中搅拌器之间的间距为1.2m，矩形阵列中所有搅拌器扇叶保持在一个平面内，扇叶距屏蔽舱顶部间距为780mm。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术通过将金属扇叶应用到微波辐照系统中，改变了屏蔽舱内微波能量按照波峰波谷分布的固有模式，达到了能量均匀分布的目的。2、本专利技术通过合理优化过壁波导结构，实现了大于等于100dB的能量屏蔽，较好的保护了电机的正常运转。附图说明图1为模式搅拌装置结构图。图2为模式搅拌装置在屏蔽仓内的分布图。图3-1，3-2分别为金属扇叶结构图、安装位置结构图。图4-1为非金属传动杆结构图；图4-2-1、图4-2-2为非金属传动杆安装位置结构图。图5为过壁圆波导结构图。图6分别为电机模型。图7-1，图7-2分别为模式搅拌装置转动到0°、90°时的电场分布图。图8为模式搅拌装置转动到0°和90°时的电场幅度差分布图；图9屏蔽舱结构示意图；图10屏蔽舱墙面龙骨布局示意图；图11屏蔽舱顶面结构示意图；图12地面结构示意图；图13龙骨层搭设效果图；图14-1关闭状态下屏蔽门示意图；图14-2开启状态下屏蔽门示意图；图15皮带安装示意图；图16-1截止波导内能量场分布示意图；图16-2衰减量与波导宽度的关系示意图；图17灯具安装屏蔽箱示意图；图18监控安装屏蔽箱示意图；图19-1、图19-2铝塑板装修效果图。图中各件号表示为：1-金属扇叶，2-非金属传动杆，3-过壁波导，4-电机，5-扇叶与非金属传动杆之间固定销(以下简称销1)，6-非金属传动杆与电机之间固定销(以下简称销2)，7-屏蔽舱，8-扇叶叶片，9-金属扇叶安装结构，10-金属扇叶与非金属传动杆安装孔，11-侧面预留销1安装孔，12-非金属传动杆与金属扇叶的安装台，13-非金属传动杆与电机安装孔，14-非金属传动杆上销1孔，15-非金属传动杆上销2孔，17-法兰盘，18-法兰固定孔，19-电机与非金属传动杆安装台，20-电机销2孔。具体实施方式下面结合附图来具体描述本专利技术的优选实施例，其中，附图构成本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高功率的电场模式搅拌装置，其特征在于：主要结构为，金属扇叶(1)由电机(4)驱动，所述电机(4)通过非金属传动杆(2)与所述金属扇叶(1)连接，非金属传动杆(2)穿过过壁圆波导(3)，过壁圆波导(3)通过法兰结构与屏蔽舱(7)相连接；所述非金属传动杆(2)与所述金属扇叶(1)使用固定销(5)通过金属扇叶安装结构(9)固定连接，所述金属扇叶安装结构(9)主体具有方形通孔。

【技术特征摘要】
1.一种耐高功率的电场模式搅拌装置，其特征在于：主要结构为，金属扇叶(1)由电机(4)驱动，所述电机(4)通过非金属传动杆(2)与所述金属扇叶(1)连接，非金属传动杆(2)穿过过壁圆波导(3)，过壁圆波导(3)通过法兰结构与屏蔽舱(7)相连接；所述非金属传动杆(2)与所述金属扇叶(1)使用固定销(5)通过金属扇叶安装结构(9)固定连接，所述金属扇叶安装结构(9)主体具有方形通孔。2.如权利要求1所述的耐高功率的电场模式搅拌装置，其特征在于：所述金属扇叶(1)为立体结构，扇叶叶片(8)与水平方向夹角为45度，所述扇叶叶片(8)长度为两扇叶间夹角为90度，λ0为空气波长。3.如权利要求2所述的耐高功率的电场模式搅拌装置，其特征在于：所述非金属传动杆(2)与所述电机(4)使用固定销(6)固定连接，所述非金属传动杆(2)与所述金属扇叶(1)使用固定销(5)固定连接。4.如权利要求3所述的耐高功率的电场模式搅拌装置，其特征在于：所述金属扇叶(1)为注塑件，采用塑料外层镀膜的结构形式，通过模具注塑形成塑料叶片外形，塑料叶片外层镀大于20μm厚度的导体膜。5.如权利要求4所述的耐高功率的电场模式搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷泽斌，周旭峰，王斌，杨龙，马全宇，刘宁，徐翔新，罗鹏，石齐亚，王术涛，王晓东，
申请(专利权)人：大连港森立达木材交易中心有限公司，辽宁出入境检验检疫局检验检疫技术中心，北京华航无线电测量研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21