СВЧ-печь для термообработки материалов

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(72) Авторы Адамович Александр Леонидович Грозберг Юрий Геннадьевич Кундас Семен Петрович Лаптинский Андрей Валерьевич Можейко Оксана Викторовна(73) Патентообладатель Учреждение образования Полоцкий государственный университет(57) СВЧ-печь для термообработки материалов, включающая источник СВЧ-излучения,модуль для подвода СВЧ-энергии от источника СВЧ-излучения к электродинамической системе, состоящей из пирамидального рупорного облучателя и соединенной с ним прямоугольной камеры, отличающаяся тем, что между модулем для подвода СВЧ-энергии и пирамидальным рупорным облучателем установлен модуль отклонения СВЧ-поля.(56) 1. Архангельский Ю.С., Девяткин И.И. Сверхвысокочастотные нагревательные установки для интенсификации технологических процессов. - Саратов, 1983. - С. 140. 2. Кураев А.А., Малевич И.Ю., Попкова Т.Л. Основы оптимального проектирования технологических установок СВЧ-нагрева // Радиотехника и электроника. - Вып. 25, 2000. С. 129-135. 41802008.02.28 Полезная модель относится к устройствам для обработки материалов с использованием СВЧ-излучения, в частности для СВЧ-термообработки и сушки. Известно устройство для СВЧ-термообработки материалов 1, включающее один или несколько источников СВЧ-излучения, прямоугольную камеру-резонатор или систему резонаторов. Недостатками такого устройства являются значительная неравномерность плотности СВЧ-энергии в объеме резонатора, низкое согласование камеры, содержащей обрабатываемый материал, с источником СВЧ-излучения, что приводит к неравномерности нагрева материалов, снижению качества материала, снижению эффективности СВЧ-обработки,увеличению энергозатрат. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является СВЧ-печь для термообработки материалов 2, включающая источник СВЧ-излучения,модуль для подвода СВЧ-энергии от источника СВЧ-излучения к электродинамической системе, состоящей из пирамидального рупорного облучателя и соединенной с ним прямоугольной камеры, в которую помещается обрабатываемый материал. Модуль для подвода СВЧ-энергии представляет собой систему волноводов. Недостатками такого устройства являются большая неравномерность нагрева концевых участков материала в Н-плоскости пирамидального рупорного облучателя и неравномерность нагрева материала в Е-плоскости при больших углах раскрыва пирамидального рупорного облучателя в Е-плоскости. Задача полезной модели - получить возможность более равномерного прогрева и минимальные температурные градиенты в материале в процессе СВЧ-обработки. Поставленная задача решается тем, что в СВЧ-печи для термообработки материалов,включающей источник СВЧ-излучения, модуль для подвода СВЧ-энергии от источника СВЧ-излучения к электродинамической системе, состоящей из пирамидального рупорного облучателя и соединенной с ним прямоугольной камеры, в отличие от прототипа, между модулем для подвода СВЧ-энергии и пирамидальным рупорным облучателем установлен модуль отклонения СВЧ-поля. Применение модуля отклонения СВЧ-поля позволит управлять направлением распространения СВЧ-поля в пирамидальном рупорном облучателе, управлять тепловыделением различных участков материала и тем самым повысить равномерность прогрева материала. На фиг. 1 изображена предлагаемая СВЧ-печь - вид спереди (Н-плоскость), на фиг. 2 вид печи сбоку (Е-плоскость). СВЧ-печь для термообработки материалов содержит источник СВЧ-излучения 1, модуль 2 для подвода СВЧ-энергии от источника 1 к электродинамической системе, модуль отклонения СВЧ-поля 3, электродинамическую систему, состоящую из пирамидального рупорного облучателя 4, соединенного с прямоугольной камерой 5, в которую помещается обрабатываемый материал 6. Работает СВЧ-печь для термообработки материалов следующим образом. Подлежащий термообработке материал 6 помещают в прямоугольную камеру 5. Электромагнитное СВЧ-поле, вырабатываемое источником СВЧ-излучения 1, через модуль 2 для подвода СВЧ-энергии и модуль отклонения СВЧ-поля 3 подается в пирамидальный рупорный облучатель 4. Облучаемый и обрабатываемый материал 6 располагается в прямоугольной камере 5. Модуль отклонения СВЧ-поля 3 под действием управляющих сигналов отклоняет падающую на материал СВЧ-волну в зоны недостаточного прогрева материала, чем достигаются гибкое управление процессом тепловыделения при СВЧ-обработке и повышение равномерности прогрева. В качестве модуля отклонения СВЧ-поля 3 практически может использоваться простейшая сканирующая фазированная антенная решетка, например четырехэлементная антенна на прямоугольных волноводах, управляемая магнитным полем подмагничивания ферритовых фазовращателей. 2 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3