一种用于连续热解的重力竖流式微波热解装置的制作方法

1.本发明涉及微波加热技术领域，具体为一种用于连续热解的重力竖流式微波热解装置。


背景技术：

2.微波加热即是指在微波辐射的情况下，微波电磁能向被加热物体内能转化的过程，表现为宏观的温度上升。微波加热的主要影响因素有微波功率、微波频率、反应器腔体、被加热物体的介电属性等，微波加热已经广泛应用于厨房家电、工业生产、医学医药、生物质热解等领域。
3.但是目前的微波热解反应器在实验探究应用及实际生产使用方面还存在一些问题，尤其是在实际生产过程中，微波反应器无法实现连续进料，因而导致长时间的热解腔冷却以及频繁的进出料操作，降低了热解生产效率。针对上述问题，本发明提供一种用于连续热解的重力竖流式微波热解装置。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种用于连续热解的重力竖流式微波热解装置，主要由固定背板1、电机2、投料口3、搅拌绞龙4、微波发生器5、冷凝管6、底座7、热解腔对开闭合板8、冷凝腔对开闭合板9、检修电机10、提升丝杆11、提升螺母12组成；其特征在于，至上而下设有固定于固定背板1的物料腔、热解腔、冷凝腔，同时，设有平行于底座7的热解腔对开闭合板8和冷凝腔对开闭合板9，以及垂直于底座7的搅拌绞龙4；
5.所述的固定背板1垂直于底座7；从上至下，其固定有物料腔、热解腔、冷凝腔；其中，物料腔的顶部设有电机2及投料口3；热解腔的侧壁设有微波发生器5，物料腔与热解腔的内部共用搅拌绞龙4，所述的搅拌绞龙4由电机2驱动；冷凝腔与底座7相连，其内部设有冷凝管6；
6.所述的热解腔对开闭合板8与物料腔及热解腔相连，其作用为连接物料腔与热解腔，并在热解时保持热解腔上端封闭；冷凝腔对开闭合板9与热解腔及冷凝腔相连，其作用为连接热解腔与冷凝腔，并在热解时保持热解腔下端封闭；
7.所述的热解腔对开闭合板8与冷凝腔对开闭合板9在装置不工作时均保持关闭；热解前，通过打开铰链连接的热解腔对开闭合板8，物料受自身重力及搅拌绞龙4的作用落入热解腔，所述的热解腔对开闭合板8随后保持关闭；热解完成后，通过打开铰链连接的冷凝腔对开闭合板9，热解残余固态物受自身重力下落至冷凝腔，所述的冷凝腔对开闭合板9随后保持关闭；二者的开合均利用plc系统控制外接电机完成；
8.所述的电机2安装在固定背板1中的丝杠螺母副外伸板上，其作用在于，在热解腔对开闭合板8打开之前，电机2驱动的搅拌绞龙4转动将物料腔内的物料充分搅拌；在热解腔对开闭合板8打开之后，物料受自身重力下落及搅拌绞龙4的作用进入热解腔，随后热解腔对开闭合板8关闭，此时电机2驱动的搅拌绞龙4顺时针及逆时针周期转动搅拌热解腔内的
物料，实现微波均匀辐照热解腔内物料；
9.所述的固定背板1由检修电机10、提升丝杆11、提升螺母12和丝杠螺母副外伸板组成；其作用在于可提升搅拌绞龙4退出热解腔，便于对其清理和检修更换。
10.本发明的有益效果为：
11.1、本发明通过将物料腔、热解腔、冷凝腔至上而下排列，并利用热解腔对开闭合板与冷凝腔对开闭合板保证热解过程的密闭性以及控制进料和热解残余固态物的出料冷却、储存，能够避免热解腔内的长时间冷却以及频繁的进出料人工操作，进而实现高效的连续微波热解。
12.2、本发明中，电机驱动的搅拌绞龙能够保证热解前物料腔内的物料充分混合，且在热解过程中实现微波辐照均匀加热，保证了良好的微波热解效果。
13.3、本发明的整体设计结构简单，机构易于安装，且利用物料及热解残余固态物的自身重力实现进料和出料能够有效地节省制造成本和人力成本。
附图说明
14.图1为本发明的斜二轴测局部剖面示意图；
15.图2为本发明的侧面局部透视示意图；
16.图中：1、固定背板；2、电机；3、投料口；4、搅拌绞龙；5、微波发生器；6、冷凝管；7、底座；8、热解腔对开闭合板；9、冷凝腔对开闭合板；10、检修电机；11、提升丝杆；12、提升螺母。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的实施方案进行详细、完整地描述，旨在解释本发明的整体工作过程，不能被理解为本发明的所有实施例及实施方案。
18.实施例1，请参阅说明书附图1和图2，一种用于连续热解的重力竖流式微波热解装置，主要由固定背板1、电机2、投料口3、搅拌绞龙4、微波发生器5、冷凝管6、底座7、热解腔对开闭合板8、冷凝腔对开闭合板9、检修电机10、提升丝杆11、提升螺母12组成；其特征在于，至上而下设有固定于固定背板1的物料腔、热解腔、冷凝腔，同时，设有平行于底座7的热解腔对开闭合板8和冷凝腔对开闭合板9，以及垂直于底座7的搅拌绞龙4；
19.所述的固定背板1垂直于底座7；从上至下，其固定有物料腔、热解腔、冷凝腔；其中，物料腔的顶部设有电机2及投料口3；热解腔的侧壁设有微波发生器5，物料腔与热解腔的内部共用搅拌绞龙4，所述的搅拌绞龙4由电机2驱动；冷凝腔与底座7相连，其内部设有冷凝管6；
20.所述的热解腔对开闭合板8与物料腔及热解腔相连，其作用为连接物料腔与热解腔，并在热解时保持热解腔上端封闭；冷凝腔对开闭合板9与热解腔及冷凝腔相连，其作用为连接热解腔与冷凝腔，并在热解时保持热解腔下端封闭；
21.所述的热解腔对开闭合板8与冷凝腔对开闭合板9在装置不工作时均保持关闭；热解前，通过打开铰链连接的热解腔对开闭合板8，物料受自身重力及搅拌绞龙4的作用落入热解腔，所述的热解腔对开闭合板8随后保持关闭；热解完成后，通过打开铰链连接的冷凝腔对开闭合板9，热解残余固态物受自身重力下落至冷凝腔，所述的冷凝腔对开闭合板9随
后保持关闭；二者的开合均利用plc系统控制外接电机完成；
22.所述的电机2安装在固定背板1中的丝杠螺母副外伸板上，其作用在于，在热解腔对开闭合板8打开之前，电机2驱动的搅拌绞龙4转动将物料腔内的物料充分搅拌；在热解腔对开闭合板8打开之后，物料受自身重力下落及搅拌绞龙4的作用进入热解腔，随后热解腔对开闭合板8关闭，此时电机2驱动的搅拌绞龙4顺时针及逆时针周期转动搅拌热解腔内的物料，实现微波均匀辐照热解腔内物料；
23.所述的固定背板1由检修电机10、提升丝杆11、提升螺母12和丝杠螺母副外伸板组成；其作用在于可提升搅拌绞龙4退出热解腔，便于对其清理和检修更换。
24.工作原理：具体实施时，将待热解的物料通过投料口3投入物料腔内，并由电机2驱动搅拌绞龙4搅拌物料腔内的物料，使之充分混合。随后通过plc上位机控制外部电机打开热解腔对开闭合板8，物料受自身重力及搅拌绞龙4的作用进入热解腔，热解腔对开闭合板8随之关闭；在微波发生器5及搅拌绞龙4的正反转工作下，物料均匀升温完成微波热解。最后，通过plc上位机控制外部电机打开冷凝腔对开闭合板9，热解残余固态物受自身重力落入冷凝腔，冷凝腔对开闭合板9随后关闭；在冷凝管6的冷却下，残余固态物逐渐降温并储存于冷凝腔之中。至此，本发明的一个工作流程完成；通过投料及控制开合板开关，可以持续进料及出料，从而实现多个工作流程的连续进行。
25.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“主要”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备，其不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，“两个”、“三个”等数量用词及其变体仅用于配合说明书附图进行本发明的阐述，其真实数量并不仅限于本文中对应的数量词。同时，在本发明的附图中，装置的绘制个数及位置只是为了示意与阐述工作原理，不做任何其他数量及具体尺寸位置限定。最后，以上所述仅是本发明的部分实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进应视为本发明的保护范围。