用于真空烘干系统的抽真空端口布置技术方案

一种真空烘干系统，其中烘干室（１０）中设有至少两个真空抽吸集管（１８Ｕ，１８Ｌ），一个位于通过一个被烘干负荷（１６）的中间面（Ａ－Ａ）上方，一个位于其下方，烘干时从负荷相对的两侧上基本对称地抽吸气体。最佳地，该烘干系统是一种介电烘干系统，集管（１８Ｕ，１８Ｌ）位于负荷（１６）的相对侧上。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有相对负荷的改进真空抽吸布置的真空烘干系统，尤其涉及一种包含有相对负荷的改进真空抽吸布置的射频(RF)真空烘干(RFVD)系统。
技术介绍
介电烘干系统是公知的，目前用于或已经计划用于农业、聚合物制造、制药、粉状炸药、食品加工、木制品以及其他工业上。使用这些介电烘干系统的主要工业之一是木制品工业。本专利技术就是主要针对木制品工业而阐述的，虽然根据需要适当修改后本专利技术也可用于使用介电烘干的其他工业上。在介电烘干系统中(尤其是用于Koppelman的在1976年10月19日公开的第3968268号美国专利中描述的那种烘干木材系统)，常规程序是将木材放进烘干室内，至少一个供电电极靠近或与负荷接触，该电极给一个接地电极发射电磁能从而将电路接通。负荷放到烘干炉后，关紧烘干室，然后给烘干室内提供负压并且通过供电电极给负荷施加RF电源(电能)开始进行烘干过程。在该专利所示的装置中，有两个真空抽吸集管通过烘干炉的顶部，其中一个集管靠近烘干炉的两个纵向端部。1999年4月15日公开的WO99/18401中，专利技术人Wolf公开了一种与Kopppelman的专利技术相同的具有垂直电极的烘干炉，一旦为烘干室引来用于烘干的工作压力，在位于一个电极后部的负荷侧面上的一点处提供有真空。专利技术人Nishihama在1992年4月22日公开的日本专利JP4121578中也公开了真空接头的使用，其中的一个通过顶部，第二个通过底部，通过底部的那个接头是用来从底部抽吸一部分排水。在该介电烘干系统中，申请人知道在木器品工业中，真空是从位于烘干室顶部的一个或两个真空集管抽吸的(例如参见上面Koppelman的专利中描述的真空集管)。在本专利技术之前，该领域中的看法是，烘干室中的真空抽吸位置与如射频真空烘干(RFVD)操作的介电真空烘干过程没有关系。本专利技术的主要描述本专利技术的一个目的是提供一种可使被烘干产品均匀烘干的改进型介电真空烘干系统。更具体地，本专利技术的一个目的是提供一种真空抽吸系统以改善被烘干产品的烘干均匀度。概括地，本专利技术涉及的真空烘干系统包括一个密封的烘干室，用来在烘干负荷期间从所述烘干室抽出气体和蒸汽的真空抽吸装置，其改进包括由一个上部真空出口集管和至少一个下部真空出口集管构成的至少两个真空抽吸出口集管，上部真空出口集管布置成可以在所述烘干室烘干位置处优先从所述负荷的一个基本水平的中间面的上部抽取所述气体和蒸汽，下部真空出口集管布置成可以优先从所述负荷的所述中间面的下部抽取所述气体和蒸汽，所述下部集管位于所述烘干室底部的上方。优选地，真空烘干系统是一种介电烘干系统并且包括给所述负荷提供介电电力的一对水平对置的电极。优选地，所述系统可构造成使所述上部真空出口集管从所述烘干空抽出的气体比所述下部真空出口集管抽出的气体多。优选地，每个所述出口集管沿所述电极的纵向长度的至少20％延伸。优选地，每个所述集管沿所述电极的所述纵向长度的至少70％延伸。优选地，至少两个真空抽吸出口包括在所述负荷的一个纵向侧面的第一对上下集管，和在与所述第一纵向侧面相对的第二纵向侧面上的第二对上下集管。优选地，当所述电极在工作位置来烘干所述负荷时，每个所述上部出口集管位于分开所述电极的距离的上三分之一内，当所述电极在工作位置时，每个所述下部出口集管位于分开所述电极的距离的下三分之一内。优选地，所述上下真空出口集管相对于所述负荷的中心对称布置。优选地，所述介电真空烘干包括射频真空干燥(RFVD)。附图说明从下面结合附图对本专利技术的最佳实施例的详细描述中可以清楚地看到更进一步的特征、目的和优点。图1是包含本专利技术特征的一个介电烘干炉的示意图；图2是示意出在烘干负荷的操作位置时负荷或电极之间间隔的中间面的横截面图； 图3是本专利技术采用的真空抽吸集管的一个最佳形式的示意图。专利技术的详细说明对一个通过负荷的电场密度高度均匀的烘干炉中进行的烘干试验的分析表明，如果存在电场的不均匀性，在完全不同于期望方向上仍然存在一些湿点/层。但最后得到的结论是，湿点与RF场均匀性没有任何关系，这已引起更深入的研究。很清楚，真空部件在侧面并且在真空部件附近经常有很多湿点。因此真空抽吸被再次定位以便从烘干室上部的一个位置抽吸(RFV生产者已经据此做了数十年)。申请人第一次知道，统计上已经发现有相当大的湿度梯度从顶部延伸到底部(顶部比底部更干燥)。作为更进一步的假设实验，真空部件的位置很重要，将真空部件只放在烘干室底部的下面，只能从穿有孔的底面的下方抽吸气体和蒸汽。统计学上已经发现从顶部到底部有更大的湿度梯度(这次底部明显比顶部干燥)。随后试验了两个真空部件，一个在负荷上面，一个在负荷下面，因此气体和蒸汽是从烘干室的底部和顶部被抽出。对真空抽吸的这种进一步的修改明显提高了从顶部到底部方向的平均烘干均匀度。从这些试验中可以确定，为了得到提高的烘干均匀度，需要将真空部件或出口布置成能够有效地从负荷两侧抽吸烘干炉内的气体(平均来看基本等量)而且气体基本上保持分散状从而防止在负荷上形成湿点，申请人已发现还需要分别地从负荷的中间面(当电极在工作位置时即是电极之间的中间面或被烘干负荷的中间高度)的上部以及从中间面的下部抽吸气体。本专利技术的一个意图是从木材负荷均匀地分散或抽吸水蒸气(高湿度(RH)的环境)。相信本专利技术的方法也可用于改善过热蒸汽真空(SSV)烘干的均匀性，尽管在这种情形下应用会更困难，因为SSV炉采用的是对流烘干而且局部RH条件更难控制。在本申请中，申请人采用“分散”一词表示在烘干室内充分进行真空抽吸，这样被烘干产品的所有暴露在外的表面受到几乎相等的气体和蒸汽流速的作用。回到图1，该图示出一种包含本专利技术的烘干炉10。烘干炉10有两个相对的电极12和14，用来给夹在电极之间的负荷16提供能量，该烘干炉10还包含若干真空抽吸部件，这些部件如下面更详细描述的那样最好以集管形式位于空腔10内并围绕负荷16。图中标记为20的真空泵产生真空，它通过适合的真空管线22与真空集管18U和18L连接。这种系统通常还需要适合的蒸汽冷凝装置(未示)。申请人已经发现，将一个或多个真空集管18U放在负荷16的中间面A-A(即当电极在烘干负荷的运转位置时，位于电极12和14之间的中间面)和一个或多个下部真空头18L的上方，如图1所示，可以完全充分改善以前采用的真空部件结构。下面将更详细地描述集管18U和18L的最佳位置。集管通常设在可以对称地从负荷16相对的两侧抽吸的位置。集管18U和18L最好安装在相对于负荷16的轴向位置上，从而大致位于负荷16的中部附近。集管18U和18L的位置可以从负荷相对的两侧基本等量地抽吸气体并且距负荷的侧面一段距离，从而可以从负荷中有效驱除任何潜在增加的气体浓度，这种气体浓度是气体要通过集管18U和/或18L离开时产生的。集管18U和18L最好相对于负荷的垂直中心线对称延伸，最好在负荷16的整个轴向长度(水平)上，但是也可采用较短的长度，比如至少是负荷轴长的70％，对于较短的负荷，集管18U和18L的长度可以减少为一个出口，但是通常不会小于负荷16轴长的20％。首选的是，上部集管18U可以比下部集管18L抽吸的气体更多，因为蒸汽是上升的。这可以通过装设阀门给上部集管提供比下部集管更多的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空烘干系统，它包括一个密封的烘干室，用来在烘干负荷期间从所述烘干室抽出气体和蒸汽的真空抽吸装置，其改进包括由一个上部真空出口集管和至少一个下部真空出口集管构成的至少两个真空抽吸出口集管，上部真空出口集管布置成可以在所述烘干室烘干位置处优先从所述负荷的一个基本水平的中间面之上抽取所述气体和蒸汽，下部真空出口集管布置成可以优先从所述负荷的所述中间面之下抽取所述气体和蒸汽，所述下部集管位于所述烘干室底部的上方。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：GK库兹尼特索夫，RL兹维克，
申请(专利权)人：热流技术有限公司，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]