Микроволновая проточная камера

(51)7 05 6/64, 05 6/78, 26 3/347 КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к области электронной обработки материалов. Упрощение эксплуатации и повышение эффективности обработки материалов достигается тем,что микроволновая проточная камера содержит входной и выходной патрубки, экран, устройство ввода электромагнитной энергии и дополнительно замедляющую систему, выполненную из запредельных волноводов, при этом входной и выходной патрубки, экран и волноводы замедляющей системы образуют прямой канал для прохождения потока материала. 12792 Изобретение относится к области электронной обработки материалов. Известно устройство для обработки материалов в аналитической химии, представленное бытовой микроволновой печью, например, типа МА-892 ТО (Журнал аналитической химии, 2000, т. 35,12, с. 1257). Микроволновая печь содержит камеру, в которой рабочее электромагнитное поле формируется за счет многократного отражения энергии электромагнитной волны от стенок камеры,играющих роль экрана для электромагнитных полей. Существенным признаком является именно камера, стенки которой вместе с дверцей полностью замыкают собой некоторое пространство. Загрузка(и разгрузка) камеры осуществляется дискретно через дверцу камеры. Также дискретно идет и обработка материала. Однако дискретность обработки материала не всегда устраивает исследователя и ограничивает возможности производства. Напряженности электромагнитного поля в камере микроволновой печи в силу ее сравнительно больших размеров при ограниченной мощности источника подчас оказываются недостаточными. Особенно это заметно при обработке водных сред. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является Установка для обработки изделий энергией сверхвысокой частоты (ФРГ, А 1(11)3843904 5 Н 05 В 6/78, 6/76, 6/72, В 29 С). Установка состоит из длинномерной рабочей камеры,снабженной со стороны входа и выхода сверхвысокочастотными (СВЧ) шлюзами, через которые проходят транспортер, и оборудованной устройствами для ввода СВЧ энергии, соединенными через волноводы с источниками такой энергии. Существенным признаком является длинномерная камера, стенки которой представляют собой экран для электромагнитных колебаний. Она снабжена входными и выходными СВЧ шлюзами. Эти шлюзы предназначены для предотвращения излучения электромагнитной энергии с торцов камеры. Электромагнитное поле в камере, как и в бытовой микроволновой печи, формируется путем отражения электромагнитной волны от стенок камеры. Объемная плотность электромагнитной энергии сравнительно невелика, невелика и эффективность ее использования. Сложными по конструкции и трудоемкими по настройке являются входные и выходные СВЧ шлюзы. Осуществление заявленного изобретения позволит упростить эксплуатацию камеры и повысить эффективность обработки материалов. Это достигается тем, что микроволновая проточная камера содержит входной и выходной патрубки,устройство ввода электромагнитной энергии, экран и дополнительно замедляющую систему, которая состоит из запредельных волноводов, причем входной и выходной патрубки, экран и волноводы замедляющей системы образуют прямой канал для прохождения потока материала. Замедляющей системой со стороны ввода энергии и экрана формируется поле поверхностной (замедленной) волны. Как известно, это поле не излучается, оно локализовано 2 в области границы замедляющей системы - максимально на самой границе и уменьшается по экспоненте при удалении от границы. Ввиду малого объема, занимаемого полем, его плотность намного превышает плотность поля объемных волн (как в камерах микроволновых печей). Поскольку поле не излучается, отпадает необходимость во входных и выходных СВЧ шлюзах. Таким образом, упрощается эксплуатация камеры и повышается эффективность обработки при заданной мощности источника электромагнитной энергии. Все указанные признаки, отличительные от прототипа, достаточны во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты. На фигуре представлена принципиальная схема микроволновой проточной камеры. Камера содержит входной и выходной патрубки 1, экран 2, ввод энергии 3, замедляющую систему 4. Замедляющая система из запредельных волноводов 4 (Меттус А.А., Ольшанский А.П. Пондеромоторные силы в системах из запредельных волноводов. Оборудование промышленных установок и автоматизация производственных и электротехнологических процессов. Алма-Ата КазПТИ, 1977, вып. 4) представляет собой решетку, набранную из открытых прямоугольных или круглых волноводов. Наибольший поперечный размер волновода меньше половины критической длины волны типа Н в прямоугольном волноводе при заполнении его материалом. Электромагнитное поле в таком волноводе не распространяется, затухая по экспоненциальному закону. Длина волновода или высота решетки из волноводов больше длины затухания поля во избежание излучения электромагнитной энергии. Экран 2 является неотъемлемой частью замедляющей системы 4, обеспечивая так же, как и запредельные волноводы, условия существования электромагнитного поля поверхностной волны и безизлучательный режим работы замедляющей системы. Высота экрана должна превышать длину затухания поля над замедляющей системой. Вдоль сторон замедляющей системы может укладываться целое число полуволн электромагнитного поля, тогда будет иметь место резонанс. Для подстройки системы в резонанс, что желательно для получения наибольших напряженностей поля, имеются подстроечные элементы (не показаны). Микроволновая проточная камера работает следующим образом. В камере с помощью ввода энергии 3 возбуждается электромагнитное поле поверхностной электромагнитной волны. Поток материала направляется внутрь камеры через один из двух патрубков 1. Поток проходит через область, занятую полем. Под действием поля в материале происходят (или не происходят) те или иные изменения. Камера может работать с материалом в стационарных условиях. 12792 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Микроволновая проточная камера, содержащая входной и выходной патрубки, экран, устройство ввода электромагнитной энергии, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит замедляющую систему, выполненную из запредельных волноводов, при этом входной и выходной патрубки,экран и волноводы замедляющей системы образуют прямой канал для прохождения потока материала.