本實(shí)用新型屬于微波能應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微波物料干燥裝置。

背景技術(shù)：

水稻干燥是收獲后倉儲(chǔ)、加工的首要環(huán)節(jié)。隨著我國(guó)水稻產(chǎn)量的不斷提高，由于干燥處理不及時(shí)導(dǎo)致的霉變損失也隨之增加，造成大量的浪費(fèi)，成為農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)增收急待解決的問題。

水稻屬于熱敏性物料，干燥過程中必須嚴(yán)格控制物料溫度(一般不超過40℃)，否則會(huì)帶來品質(zhì)下降、爆腰率增加的問題。目前使用最為廣泛的水稻干燥設(shè)備多采用循環(huán)式干燥工藝，其原理框圖如圖1所示。燃料(常用煤、生物質(zhì)等)在熱風(fēng)爐PR1內(nèi)燃燒，通過換熱器將所產(chǎn)生的熱能交換給傳熱媒質(zhì)—空氣，形成熱風(fēng)；熱風(fēng)在熱風(fēng)機(jī)PR2的作用下獲得足夠的風(fēng)壓，再由閥門PR3混合適量冷空氣以獲得所需要的風(fēng)溫?；旌虾蟮臒犸L(fēng)進(jìn)入加熱倉PR4內(nèi)的熱風(fēng)風(fēng)道，在風(fēng)壓作用下穿過加熱倉內(nèi)的稻谷，將自身攜帶的熱能交換給待干燥的水稻，同時(shí)帶走水稻顆粒表面的水分，最后成為廢氣由出風(fēng)口排出。加熱倉內(nèi)的水稻在分糧機(jī)構(gòu)PR5的作用下排出到螺旋輸送機(jī)PR6內(nèi)，由螺旋輸送機(jī)PR6送至提升機(jī)PR7。提升機(jī)PR7將水稻運(yùn)送至緩蘇倉PR8，進(jìn)入緩蘇過程。緩蘇過程中，獲得內(nèi)能的水分子由水稻顆粒內(nèi)部遷移至表面。隨著加熱倉4內(nèi)水稻的排出，緩蘇倉PR8內(nèi)部的水稻會(huì)補(bǔ)充流入加熱倉，從而形成“加熱”—“緩蘇”交替循環(huán)的干燥過程。根據(jù)水稻初始含水率不同，需要循環(huán)的次數(shù)也不盡相同。

上述傳統(tǒng)干燥機(jī)雖然能地解決了干燥速度、破碎率等問題，但是不足之處也是明顯的。

首先，加熱過程中水稻是通過熱傳導(dǎo)的方式從熱風(fēng)中吸取熱能，熱能在水稻顆粒中的傳遞也是以傳導(dǎo)的方式進(jìn)行。由于空氣、水稻均是熱的不良導(dǎo)體，熱傳導(dǎo)過程一方面造成稻谷顆粒內(nèi)存在較大溫度梯度，容易破碎，另一方面?zhèn)鲗?dǎo)速度慢，傳熱時(shí)間長(zhǎng)，傳熱過程中的熱損失增加，從而增加了能耗。第二，熱風(fēng)加熱方式所排出的廢氣溫度勢(shì)必高于稻谷溫度，仍攜帶較大比例的熱能，進(jìn)一步降低了整機(jī)的能量利用效率。最后，熱風(fēng)爐燃燒產(chǎn)生的煙氣含有較多污染性排放，大量使用會(huì)帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染。

微波加熱具有速度快，穿透深度大的優(yōu)點(diǎn)，在食品、冶金、化工、環(huán)保等領(lǐng)域已有較多應(yīng)用。但在大體量的工業(yè)應(yīng)用中，微波作用器的尺寸會(huì)達(dá)到幾個(gè)甚至幾十個(gè)波長(zhǎng)，微波場(chǎng)分布具有很強(qiáng)的不均勻性，導(dǎo)致物料溫度空間分布不均勻，不適合用來加熱溫度敏感的物料。將微波用于水稻干燥已經(jīng)有較多的公開研究成果，但都局限于實(shí)驗(yàn)室、采用2.4GHz家用微波爐作為實(shí)驗(yàn)手段，其成果無法推廣到實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)，一個(gè)主要原因就是不能很好地解決微波加熱的均勻性問題。水稻作為一種溫度敏感型物料，干燥過程對(duì)最高溫度有嚴(yán)格限制，如果控制整個(gè)空間內(nèi)最高溫度不超限，則大量分布的低溫區(qū)內(nèi)的水稻無法獲得足夠的熱能，加熱的速度和效率都會(huì)受限，從而失去微波特有的優(yōu)勢(shì)。到目前為止，尚未見可用于實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)的微波水稻干燥裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的物料干燥工業(yè)化應(yīng)用中的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出一種微波物料干燥裝置，通過設(shè)計(jì)微波加熱倉，并優(yōu)化整個(gè)干燥裝置的結(jié)構(gòu)組成，可以利用微波能實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能、環(huán)保的工業(yè)化水稻干燥生產(chǎn)，具體方案如下：

一種微波物料干燥裝置，其特征在于，所述裝置包括微波發(fā)生器、微波加熱倉、緩蘇倉、輸送機(jī)構(gòu)以及通風(fēng)設(shè)備；所述微波發(fā)生器與所述微波加熱倉連接；所述輸送機(jī)構(gòu)連接于所述緩蘇倉和所述微波加熱倉之間；所述通風(fēng)設(shè)備包括風(fēng)機(jī)和風(fēng)道，所述風(fēng)道用于將風(fēng)機(jī)出口與所述微波加熱倉和所述緩蘇倉聯(lián)通；所述微波熱倉包括物料容器、進(jìn)料口和出料口，物料由進(jìn)料口進(jìn)入所述微波加熱倉，填充到所述物料容器內(nèi)，并在所述輸送機(jī)構(gòu)的推動(dòng)下由所述進(jìn)料口向所述出料口移動(dòng)；所述微波加熱倉還包括微波天線和葉片組，所述微波天線的輸入端口與所述微波發(fā)生器連接，所述微波天線的輻射口朝向所述物料容器；所述葉片組中葉片的至少部分表面被所述物料容器中的待干燥物料覆蓋，并且以所述進(jìn)料口到所述出料口水稻流動(dòng)的方向作為參考方向，所述葉片被水稻覆蓋部分的表面法線方向與所述參考方向之間具有一夾角。

優(yōu)選地，所述微波加熱倉還包括多個(gè)獨(dú)立的功率分配器，所述功率分配器的輸入端口與所述微波發(fā)生器連接，所述功率分配器的輸出端口數(shù)目與所述獨(dú)立的微波天線數(shù)目相同，每個(gè)輸出端口與一個(gè)獨(dú)立的微波天線連接。

優(yōu)選地，所述微波天線包括一根矩形波導(dǎo)，在所述矩形波導(dǎo)的寬邊表面開有若干縫隙，在所述縫隙表面蓋有絕緣介質(zhì)板。

進(jìn)一步地，所述矩形波導(dǎo)開有縫隙的寬邊與所述物料之間具有一距離。

進(jìn)一步地，所述微波天線還包括臺(tái)錐形喇叭，所述臺(tái)錐形喇叭具有小口徑端面和大口徑端面，所述小口徑端面與所述矩形波導(dǎo)的開有縫隙的寬邊連接固定，形成電接觸，所述大口徑端面朝向所述物料容器。

優(yōu)選地，所述微波加熱倉包括若干根金屬軸，所述金屬軸位于所述微波加熱倉的物料容器內(nèi)，其軸線方向與所述物料容器內(nèi)物料的流動(dòng)方向一致；所述微波加熱倉內(nèi)的葉片設(shè)置于所述金屬軸上，且呈螺旋線分布。

優(yōu)選地，所述物料容器為圓筒形狀、軸線呈水平方向放置；所述葉片安裝于所述物料容器內(nèi)壁，葉片沿所述軸線呈螺旋分布；所述微波天線由所述物料容器的一個(gè)端面探入所述物料容器的上部空間。

優(yōu)選地，所述微波加熱倉包括隧道狀容器，和水平放置于所述隧道狀容器內(nèi)的若干條傳送帶，所述物料位于所述傳送帶上；所述微波天線位于所述傳送帶上方；所述葉片部位于所述傳送帶的上方，所述葉片部分伸入所述傳送帶上的所述物料內(nèi)。

優(yōu)選地，所述緩蘇倉包括左右方向或前后方向的管道；所述管道的橫截面為多邊形，兩端與所述緩蘇倉的倉壁固定，所述管道表面密布小孔；所述管道在所述緩蘇倉的高度方向分布若干層，如果其中某一層管道的一端與所述通風(fēng)設(shè)備的風(fēng)道連接、另一端封閉，則其相鄰兩層管道的一端對(duì)外開放、另一端封閉。

優(yōu)選地，所述微波發(fā)生器與所述微波加熱倉通過微波傳輸線連接。

本實(shí)用新型能夠達(dá)到的有益效果：

一、使用微波作為工業(yè)化干燥物料的熱源，在保證水稻溫度不超限的前提下，充分發(fā)揮出微波加熱速度快、作用深度大的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)可用于工業(yè)化生產(chǎn)的水稻干燥加工，干燥過程節(jié)能環(huán)保。

二、設(shè)計(jì)了高效的送風(fēng)通道，使用流通空氣替代熱風(fēng)，減少了物料與空氣之間的溫度梯度，提高了干燥后的物料品質(zhì)，同時(shí)減少了熱風(fēng)的排放，更加節(jié)能。

三、采用微波天線將微波發(fā)生器產(chǎn)生的微波能輻射傳遞給待干燥的水稻，并利用一組法線方向不平行于水稻流動(dòng)方向的葉片，使水稻流經(jīng)葉片表面時(shí)產(chǎn)生空間位置的交換，解決了大體量微波作用器中微波場(chǎng)分布不均勻帶來的加熱不均勻問題。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明；

圖1為傳統(tǒng)熱風(fēng)稻谷干燥機(jī)原理示意圖；

圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的工作原理示意圖；

圖3(a)為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的葉片排列方式橫截面圖；

圖3(b)為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的葉片排列方式頂視圖；

圖4為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的微波天線示意圖；

圖5為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的微波天線局部剖視放大圖；

圖6為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的緩蘇倉風(fēng)道橫截面示意圖；

圖7(a)為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的微波加熱倉側(cè)視圖；

圖7(b)為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的微波加熱倉橫截面示意圖；

圖8(a)為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的微波加熱倉側(cè)視圖；

圖8(b)為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的微波加熱倉頂視圖。

說明書附圖中涉及的附圖標(biāo)記解釋如下：

波發(fā)生器-1，微波加熱倉-2，緩蘇倉-3，輸送機(jī)構(gòu)-4，通風(fēng)設(shè)備-5；物料容器-21，進(jìn)料口-22，出料口-23，微波天線-24，葉片-25，軸-26，傳動(dòng)輪-27；矩形波導(dǎo)-241，臺(tái)錐狀喇叭-242，縫隙-243，絕緣介質(zhì)板-244；管道-31，管道-32；分糧輪-41、斜板-42，提升機(jī)-43；抽風(fēng)風(fēng)機(jī)-51，風(fēng)道-52。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在本實(shí)用新型中物料是指待干燥的物料，具體地，可以包括水稻、小麥等具有一定含水量需要進(jìn)行干燥的谷物；瓜子、花生、開心果、松子等需要進(jìn)行干燥保存的堅(jiān)果；葡萄干、香蕉片、芒果干等需要進(jìn)行干燥的干果，需要干燥保存運(yùn)輸?shù)娘暳希У刃枰稍锏暮．a(chǎn)品；不局限于農(nóng)副產(chǎn)品，需要去除水分的沙土、土壤、木屑等等也屬于本實(shí)施例中的物料范疇；總之，本實(shí)施例并不對(duì)物料的具體類型進(jìn)行限定，其為需要進(jìn)行干燥處理的生產(chǎn)和生活用品。

下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例詳細(xì)說明如下：

本實(shí)施例提供一種微波物料干燥裝置，如圖2所示，包括微波發(fā)生器1，微波加熱倉2，緩蘇倉3，輸送機(jī)構(gòu)4和通風(fēng)設(shè)備5。其中微波發(fā)生器1與微波加熱倉連接，微波發(fā)生器產(chǎn)生的微波能輸送至微波加熱倉內(nèi)；緩蘇倉3位于微波加熱倉上部；輸送機(jī)構(gòu)位4于微波加熱倉和緩蘇倉之間，推動(dòng)物料循環(huán)流動(dòng)；通風(fēng)設(shè)備5通過風(fēng)機(jī)和風(fēng)道的共同作用，在微波加熱倉和緩蘇倉的待干燥物料內(nèi)形成空氣流，帶走物料顆粒表面的水分。

如圖2所示，本實(shí)用新型的一種微波物料干燥裝置實(shí)施例1的微波加熱倉2，包括位于倉體下部的盛放物料的容器21，位于倉體一側(cè)的進(jìn)料口22，位于進(jìn)料口對(duì)側(cè)的出料口23，位于容器21上面的微波天線24，一組葉片25，以及安裝葉片的軸26和帶動(dòng)軸26轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)輪27。其中，微波天線24的輸入端口與微波發(fā)生器1的輸出端連接，輻射口面朝向下方容器21中的物料；葉片25被容器21中的物料覆蓋。

在一個(gè)示例中，葉片25由多個(gè)金屬薄片制成，這些金屬薄片固定在軸26表面、按照螺旋線(圖2中軸26表面的點(diǎn)劃線)方式排列；軸26的一端安裝有傳動(dòng)輪27，外部動(dòng)力機(jī)械帶動(dòng)傳動(dòng)輪27從而帶動(dòng)軸26轉(zhuǎn)動(dòng)；軸26的轉(zhuǎn)動(dòng)方向保證葉片25所排列的螺旋線由進(jìn)料口22向出料口23方向運(yùn)動(dòng)。

在一個(gè)示例中，如圖3(a)所示，在面向傳動(dòng)輪27的橫截面上看，一個(gè)圓周內(nèi)有三個(gè)葉片，葉片之間夾角為120°。如圖3(b)所示，葉片25的法線方向292與軸26軸線方向291之間具有一夾角，在圖3(b)中葉片排列方式下，傳動(dòng)輪需按箭頭28所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)，則軸26帶動(dòng)葉片25運(yùn)動(dòng)，會(huì)對(duì)物料產(chǎn)生軸向(291)的推動(dòng)作用，使物料由進(jìn)料口向出料口運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也會(huì)翻攪物料使其產(chǎn)生徑向和切向運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)物料在加熱倉內(nèi)三個(gè)維度的位置交換，克服微波場(chǎng)分布不均的問題。具體地，夾角可以采用不同的角度，例如30°，35°，40°，45°，50°等等，根據(jù)物料不同以及不同的干燥設(shè)定，該夾角可以在0°(不包含0°)至90°之間選擇。以進(jìn)料口到出料口水稻流動(dòng)的方向作為參考方向，葉片被水稻覆蓋部分的表面法線方向與參考方向之間夾角的絕對(duì)值大于0度。

在一個(gè)示例中，葉片25的面積、分布所依據(jù)螺旋線的螺距與微波加熱倉的尺寸、容器21內(nèi)物料的厚度以及軸26的轉(zhuǎn)速相關(guān)，一般地，在轉(zhuǎn)速固定時(shí)，葉片面積越大、螺距越大，則物料在加熱倉內(nèi)流動(dòng)速度越快，加熱時(shí)間越短。當(dāng)微波加熱倉橫截面較大時(shí)，也可以采用多個(gè)安裝有葉片的軸并行使用，確保葉片作用充分均勻。

優(yōu)選的，本實(shí)施例的微波天線24采用波導(dǎo)縫隙天線，如圖4所示，包括矩形波導(dǎo)241，該矩形波導(dǎo)的一個(gè)端口2411為天線的輸入口，另一個(gè)端口2412短路。微波天線24沿矩形波導(dǎo)241軸線方向劃分為若干區(qū)域，每個(gè)區(qū)域的結(jié)構(gòu)形式相似，僅尺寸有所差別，以保證每個(gè)區(qū)域的輻射功率值是相同的。本實(shí)施例中微波天線共劃分了五個(gè)區(qū)域，分別記為A1～A5，下面以A1區(qū)域?yàn)槔?，結(jié)合圖6說明具體實(shí)施方案。在每個(gè)區(qū)域的波導(dǎo)寬邊上，開有一組縫隙243，該縫隙將波導(dǎo)241的內(nèi)部和外部空間連通?？p隙的位置、形狀和面積可根據(jù)所需輻射功率的大小仿真設(shè)計(jì)，不作為本實(shí)用新型的技術(shù)特征。本實(shí)施例中縫隙采用矩形狹長(zhǎng)縫隙，縫隙的寬邊垂直于波導(dǎo)241的軸線方向。在所述縫隙243的外表面覆蓋有絕緣介質(zhì)板244，用來防止波導(dǎo)外部的塵土和水汽進(jìn)入波導(dǎo)，降低波導(dǎo)的功率容量。作為本實(shí)用新型的一項(xiàng)技術(shù)特征，在矩形波導(dǎo)開有縫隙的寬邊上安裝有臺(tái)錐狀喇叭242，該臺(tái)錐狀喇叭的小口面與波導(dǎo)寬邊固定形成電接觸，大口面作為輻射口面朝向物料。臺(tái)錐喇叭242對(duì)縫隙243的微波輻射場(chǎng)起到一定的匯聚作用，使微波輻射場(chǎng)集中作用于臺(tái)錐大口面下方的物料中。臺(tái)錐狀喇叭的高度和大口面尺寸要根據(jù)微波加熱倉的橫截面尺寸設(shè)計(jì)，保證其下方物料分布區(qū)域內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)盡可能均勻。所述臺(tái)錐狀喇叭可以使用例如金屬材料制成。

在一個(gè)示例中，所述微波物料干燥裝置的緩蘇倉3，包括第一組橫截面為多邊形的管道31和第二組橫截面為多邊形的管道32。管道31和32的形狀尺寸相同、平行放置；管道31和32的兩端分別固定于緩蘇倉壁。如圖2所示的管道31的一端對(duì)外部空間開放，另一端封閉；管道32在管道31開放端一側(cè)是封閉的、在管道31封閉端一側(cè)與風(fēng)道52連通，進(jìn)而與抽風(fēng)風(fēng)機(jī)51連接。管道31和32的表面密布小孔；管道31和32按層交錯(cuò)分布，如果管道31占據(jù)奇數(shù)層，則管道32占據(jù)偶數(shù)層，反之亦然。管道31和32橫截面分布如圖6所示。當(dāng)抽風(fēng)風(fēng)機(jī)51工作時(shí)，風(fēng)道51以及管道32內(nèi)形成負(fù)壓，將物料中的空氣抽出，進(jìn)而在物料中產(chǎn)生負(fù)壓；外部空氣通過管道31及其表面的小孔進(jìn)入物料，形成空氣流，帶走物料顆粒表面水氣。

在一個(gè)示例中，如圖2所示，提供一種微波物料干燥裝置，其中包含輸送機(jī)構(gòu)，所述輸送機(jī)構(gòu)包括緩蘇倉下方的分糧輪41、斜板42，以及提升機(jī)43；分糧輪通過轉(zhuǎn)動(dòng)將緩蘇倉內(nèi)的物料撥至斜板42上，斜板42與水平面的傾角可以大于45°、使物料在重力作用下流入微波加熱倉的進(jìn)料口21，也可以采用小于45°的傾角、并借助傳送帶或刮板輸送機(jī)構(gòu)使物料流入微波加熱倉的進(jìn)料口21；微波加熱倉出料口23流出的物料進(jìn)入提升機(jī)43，由該提升機(jī)將物料輸送至緩蘇倉頂部，完成循環(huán)。

在一個(gè)示例中，通風(fēng)設(shè)備5包括抽風(fēng)風(fēng)機(jī)51、風(fēng)道52、吹風(fēng)風(fēng)機(jī)53和風(fēng)道54。其中抽風(fēng)風(fēng)機(jī)51通過風(fēng)道52與緩蘇倉連接；風(fēng)道54表面密布的小孔將風(fēng)道內(nèi)部與微波加熱倉連通，吹風(fēng)風(fēng)機(jī)53在風(fēng)道內(nèi)產(chǎn)生正壓，空氣通過小孔進(jìn)入微波加熱倉、并穿過物料層。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖7(a)和圖7(b)所示，微波加熱倉包括圓筒狀容器71，該容器的兩個(gè)端面711和722固定不動(dòng)，中間部分可以繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。圓筒71軸線水平或接近水平放置。進(jìn)料口72位于固定端面711上；出料口位于固定端面712上；物料盛放于容器71的下部空間。微波天線74由固定端面711探入容器71的上部空間，輻射口面朝向容器下部的物料。微波天線74也可以有固定端面712探入，其進(jìn)入微波容器71的方向不作為本實(shí)用新型的技術(shù)特征。一組葉片75由多個(gè)金屬薄片制成，站立安轉(zhuǎn)于容器71的內(nèi)表面，葉片按照容器71內(nèi)表面上的一個(gè)螺旋線76排列，葉片的重要技術(shù)特征在于，其表面法線方向與容器軸線方向夾角θ不為零，即葉片表面法線方向不平行于軸線方向。在容器71轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉片排列所依據(jù)的螺旋線76的前進(jìn)方向是由進(jìn)料口72指向出料口73。上述實(shí)施方案保證在容器71轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)入到物料內(nèi)部的葉片會(huì)產(chǎn)生軸向的推進(jìn)力，推動(dòng)物料由進(jìn)料口向出料口運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由于葉片表面法線與軸向不平行，也會(huì)產(chǎn)生徑向和切向的推動(dòng)力，帶動(dòng)物料沿徑向和切向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)圓筒狀容器內(nèi)壁的摩擦力也會(huì)帶動(dòng)物料沿切向運(yùn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)物料在微波場(chǎng)內(nèi)三個(gè)維度的空間位置交換。本實(shí)施例2中葉片75的具體形狀、尺寸可根據(jù)容器的轉(zhuǎn)速、物料容量以及干燥工藝設(shè)計(jì)，不屬于本實(shí)用新型的技術(shù)特征。另外，帶動(dòng)容器轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力機(jī)械系統(tǒng)屬成熟技術(shù)，本實(shí)施例中不做詳述。

在另一個(gè)實(shí)施例中，如圖8(a)和圖8(b)所示，與之前實(shí)施例不同之處在于微波加熱倉的具體結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中的微波加熱倉包括隧道裝容器81，容器81的下部有傳送帶82，容器81的一端有進(jìn)料口83，另一端有出料口84。物料由進(jìn)料口83進(jìn)入容器，并在傳送帶82上形成一定厚度的堆高；傳送帶在外部動(dòng)力機(jī)械結(jié)構(gòu)的帶動(dòng)下由進(jìn)料口向出料口運(yùn)動(dòng)，從而將物料由進(jìn)料口帶到出料口。微波天線85位于容器81的上部空間，其輻射口面朝下下方傳送帶上的物料。本實(shí)施例還包括一組葉片86，該葉片由多個(gè)薄金屬片組成；葉片通過連桿與容器81的倉壁固定；葉片部分或全部埋在傳送帶82上的物料中；如圖8(a)所示，物料流動(dòng)方向由進(jìn)料口(左端面)流向出料口(右端面)，即x方向，則本實(shí)用新型的重要技術(shù)特征在于，每個(gè)葉片的表面法線方向在垂直平面(XOZ平面)內(nèi)與物料流動(dòng)方向呈夾角θ，且θ不為0；如圖8(b)所示，同樣作為本實(shí)用新型的重要技術(shù)特征，每個(gè)葉片的表面法線方向在水平平面(XOY平面)內(nèi)與物料流動(dòng)方向呈夾角φ，且φ不為0。在上述葉片安裝條件下，當(dāng)傳送帶帶動(dòng)物料流動(dòng)時(shí)，物料相對(duì)于葉片表面產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，則會(huì)被葉片表面改變運(yùn)動(dòng)方向，產(chǎn)生Y和Z方向的運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生空間位置的交換。

在一個(gè)示例中，為了在容器內(nèi)實(shí)現(xiàn)充分的位置交換效果，本實(shí)施例優(yōu)選的采用如圖8(b)所示的葉片排列方案，即將葉片86分為兩組，第一組葉片861法線方向在XOY平面內(nèi)與物料流動(dòng)方向夾角為φ，則第二種葉片862法線方向在XOY平面內(nèi)與物料流動(dòng)方向夾角為-φ；每組葉片中，由若干個(gè)葉片固定于一個(gè)連桿863上構(gòu)成一列；連桿863與容器81的倉壁固定；優(yōu)選的，第一組葉片861如果排布在奇數(shù)列，則第二組葉片862則排布在偶數(shù)列，反之亦然；優(yōu)選的，第一組葉片861在Y方向的位置，與第二組葉片862在Y方向的位置交錯(cuò)開。

在一個(gè)實(shí)施例中，提供一種微波物料干燥方法，所述方法使用微波物料干燥裝置，具體包含如下步驟：

步驟1、對(duì)所述物料進(jìn)行除雜處理，通過物料輸送裝置將所述的物料裝入物料干燥裝置。

在所述步驟1中，對(duì)所述物料進(jìn)行除雜處理可以使用例如篩選或者磁選的方式。以物料是物料為例，篩選方式可以去除物料中的大顆粒物，而磁選則可以去除物料中的重金屬雜質(zhì)。根據(jù)微波加熱倉的額定功率和體積不同，加入的物料量也有所不同，在一個(gè)示例中微波加熱倉內(nèi)的物料裝入量在6～10kg/kW范圍內(nèi)、緩蘇倉的物料裝入量是微波加熱倉的8～10倍。

步驟2、啟動(dòng)所述物料輸送裝置，以使得所述物料在微波加熱倉和緩蘇倉之間連續(xù)循環(huán)流動(dòng)后，開啟微波功率，同時(shí)對(duì)微波加熱倉的物料進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，確保其受熱均勻。

在所述步驟2中，在所述物料輸送裝置中的物料在所述微波加熱倉與所述緩蘇倉中循環(huán)，在所述微波加熱倉中被加熱，然后在所述緩蘇倉中，所述物料逐漸冷卻，并且其中水分隨空氣流動(dòng)而被帶走，如此循環(huán)，從而達(dá)到使所述物料干燥的目的。

步驟3、實(shí)時(shí)測(cè)量微波加熱倉進(jìn)糧口的物料含水率和微波加熱倉出糧口的物料溫度；實(shí)時(shí)控制所述微波加熱倉出糧口的溫度處于預(yù)設(shè)的溫度范圍；若微波加熱倉進(jìn)糧口的物料含水率低于或等于標(biāo)準(zhǔn)含水率，則進(jìn)行之后的步驟；

如果物料在微波加熱倉中被加熱的溫度過高會(huì)導(dǎo)致高“爆腰率”，嚴(yán)重影響物料干燥的品質(zhì)。通過控制微波的功率可以控制控制微波加熱倉中的溫度，除功率控制外，還可以采用控制物料通過所述微波加熱倉的時(shí)間來實(shí)現(xiàn)溫度控制。

以微波加熱的物料為稻米為例，控制溫度在38-40°之間是比較合適的溫度，那么需要測(cè)量微波加熱倉的出糧口的溫度，若微波加熱倉出糧口的物料溫度超過40℃，則減少微波加熱時(shí)間；若微波加熱倉出糧口的物料溫度低于38℃，則增加微波加熱時(shí)間。在控制加熱溫度的同時(shí)，測(cè)量稻米的含水率，如果含水率小于或者等于預(yù)設(shè)含水率，則繼續(xù)之后的步驟。

在步驟3中，對(duì)于緩蘇倉和所述微波加熱倉采用不同的送風(fēng)方式，依據(jù)以待干燥物料為水稻為例，對(duì)于微波加熱倉，采用鼓風(fēng)機(jī)按照2.4m³/h·kg的風(fēng)流量向微波加熱倉內(nèi)的水稻通風(fēng)；對(duì)于緩蘇倉，采用抽風(fēng)機(jī)，按照1.8m³/h·kg的風(fēng)流量對(duì)緩蘇倉內(nèi)的水稻抽風(fēng)。實(shí)時(shí)測(cè)量微波加熱倉進(jìn)料口的水稻含水率，當(dāng)該含水率小于等于15％時(shí)，執(zhí)行之后的步驟。

步驟4、關(guān)閉微波功率，打開微波物料干燥裝置的排糧出口，保持微波物料干燥裝置內(nèi)部物料運(yùn)動(dòng)，直到排糧完畢。

下表1為采用本實(shí)施例方法的技術(shù)參數(shù)測(cè)量結(jié)果：

表1 微波干燥裝置技術(shù)參數(shù)測(cè)量結(jié)果

可見，基于上述方法，稻米的含水率已經(jīng)達(dá)到15％以下的干燥要求，而破碎率增加數(shù)值僅為0.1％，重度裂紋率僅為1.8％，符合對(duì)于水稻的干燥要求。

請(qǐng)參閱表2，表2為本實(shí)用新型谷物干燥裝置和傳統(tǒng)熱風(fēng)烘干設(shè)備參數(shù)對(duì)比表。

表2 谷物干燥裝置和熱風(fēng)烘干設(shè)備參數(shù)對(duì)比

如表2所示，本實(shí)用新型谷物干燥裝置利用微波的穿透性加熱提高物料的溫度，使物料中的水分汽化蒸發(fā)，蒸發(fā)出來的水蒸汽由排濕系統(tǒng)排走而達(dá)到烘干谷物的目的。本實(shí)用新型的微波烘干裝置具有烘干速度快，效率高，環(huán)保節(jié)能，谷物內(nèi)外加熱均勻一致等特點(diǎn)，是響應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)的新型設(shè)備。

與現(xiàn)有物料干燥方法相比，本實(shí)用新型的優(yōu)勢(shì)在于采用微波能替代傳統(tǒng)熱風(fēng)，環(huán)保無污染，加熱過程快，穿透深度大，能耗低，結(jié)合充分的攪拌可以實(shí)現(xiàn)均勻、快速、高效率的加熱。在保持微波功率不變的前提下通過控制物料流動(dòng)速度控制加熱后的物料溫度，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能最大化。

應(yīng)當(dāng)理解的是，在本文中提及的“多個(gè)”是指兩個(gè)或兩個(gè)以上?！昂?或”，描述關(guān)聯(lián)對(duì)象的關(guān)聯(lián)關(guān)系，表示可以存在三種關(guān)系，例如，A和/或B，可以表示：?jiǎn)为?dú)存在A，同時(shí)存在A和B，單獨(dú)存在B這三種情況。字符“/”一般表示前后關(guān)聯(lián)對(duì)象是一種“或”的關(guān)系。

上述本實(shí)用新型實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。