Cuptor cu microunde industrial. Echipament pentru incalzire industriala cu microunde. Consumul de energie și electricitate

Cuptoare industriale cu microunde folosit in intreprinderi Catering pentru încălzire rapidă, precum și gătirea și dezghețarea diferitelor produse și feluri de mâncare gata preparate folosind curent de înaltă frecvență al unui câmp electromagnetic. Cuptoarele industriale cu microunde funcționează în următoarele moduri:

• cuptor cu microunde,
• convecție,
• grătar.

În plus, pot fi combinate pentru o pregătire mai variată a preparatelor obișnuite. Astăzi, se utilizează controlul mecanic, electronic și electromecanic al cuptoarelor cu microunde.

În ceea ce privește diferențele dintre echipamentele profesionale și cele de uz casnic, în general, cuptoarele profesionale sunt asemănătoare cu cele de uz casnic, dar ele gătesc, încălzesc și decongelează alimentele mult mai repede și în cantități mai mari. De aceea, majoritatea antreprenorilor încearcă să cumpere echipamente alimentare de marcă în loc să se mulțumească cu analogi de uz casnic mult mai puțin productivi.

În plus, cuptorele cu microunde industriale sunt mai fiabile și mai durabile în comparație cu cele de uz casnic. Sunt capabili să reziste la o utilizare intensivă, adică pot funcționa continuu pentru o lungă perioadă de timp. Sunt adesea echipate cu programe suplimentare și aproape întotdeauna au un volum interior mai mare al camerei.

Încă unul trăsătură distinctivă cuptoare profesionale cu microunde de la cele de uz casnic - ecranare ultra-fiabilă. Din acest motiv, astfel de cuptoare practic nu emit unde electromagnetice dăunătoare. Mecanismul ușii are un design întărit, iar cuptoarele profesionale cu microunde în sine sunt construite foarte rațional, ceea ce face posibilă utilizarea cât mai eficientă a volumului de lucru al camerei.

Cuptoarele cu microunde nu sunt echipamentul necesar pentru bucătăriile profesionale, deoarece nu sunt atât de activ implicați în procesul de gătit. Dar, recent, cuptoarele profesionale cu microunde sunt din ce în ce mai folosite în baruri, restaurante și unități de fast-food cu trafic ridicat.

Un astfel de echipament este deja absolut indispensabil astăzi pentru restaurantele și cafenelele care oferă mese complete. Cuptoarele industriale cu microunde funcționează cu succes în magazinele mari de bucătărie din hoteluri și aeroporturi.

Cuptoarele profesionale, ca orice alt echipament similar, se caracterizează prin rezistență sporită la uzură și performanță maximă. Sunt concepute pentru o utilizare foarte dificilă, aproape non-stop. Calitatea unor astfel de echipamente este asigurată de o selecție extrem de atentă a materialelor de construcție cu caracteristici de performanță excelente. De asemenea, un mare avantaj al cuptoarelor profesionale este mobilitatea mai mare a încălzirii și decongelarii vaselor, care devine o calitate indispensabilă atunci când este nevoie de creșterea debitului unei anumite unități de catering.

În comparație cu alții echipament profesional, avantajul cuptoarelor cu microunde este eficienta lor in consumul de energie, deoarece majoritatea modelelor functioneaza pe o sursa de alimentare monofazata si gatesc produse intr-un timp foarte scurt. Majoritatea cuptoarelor cu microunde sunt fabricate din oțel inoxidabil, căptușite cu plastic sau același oțel inoxidabil la exterior. Camera interioară este realizată fără cusături, ceea ce o face mult mai ușor de întreținut.

Cuptor cu microunde instalatia este formata dintr-o camera de microunde, magnetron, ghid de unda, sursa de alimentare, sistem de racire si diverse dispozitive asigurarea securitatii.

Din magnetron, printr-un ghid de undă dreptunghiular, radiația electromagnetică intră în camera cu microunde. Îndepărtarea căldurii din magnetron este un sistem de răcire cu aer realizat folosind un ventilator și canale de aer care trec prin camera cuptorului cu microunde. Astfel, corpul situat in camera este incalzit nu numai cu microunde, ci si prin aerul cald eliminat din magnetron. În continuare, aerul din cameră este saturat cu apă, adică se transformă în abur și iese prin găuri neemise (ghizi de undă extrinseci) în exterior. Sursa de alimentare cu magnetron este de înaltă tensiune și constă dintr-o diodă, condensator și transformator. Pentru a obține o funcționare normală fără radiații inutile în exterior, se folosesc microîntrerupătoare de blocare (de la 2 la 5 bucăți) pentru a confirma că ușa camerei cu microunde este închisă etanș. Dacă există iluminare în cameră, în interiorul conductei se folosește de obicei o lampă cu incandescență. Folosind o unitate de control realizată sub forma unui temporizator electromecanic sau o unitate electronică, modul de funcționare este setat în camera de microunde. Multe cuptoare au relee termice situate pe magnetron și în exteriorul camerei pentru a preveni supraîncălzirea și defecțiunea.

Figura 1.7.1. Design de instalare a cuptorului cu microunde

1.7. 2 Principiul de încălzire cu microunde

Într-un cuptor, un corp poate fi încălzit conform principiului „deplasării dipolului”, care apare în materialele care conțin un polar. moleculele finale. Energia undelor electromagnetice pune în mișcare molecule care au un moment dipol. Astfel, temperatura materialului crește.

Majoritatea cuptoarelor cu microunde de uz casnic și industriale funcționează la o frecvență de 2450 MHz și la o frecvență de 915 MHz.

Pe baza considerentelor practice și de proiectare, a fost aleasă frecvența specificată:

Magnetronul trebuie sa aiba o putere de peste 500 W, randamentul necesar, costul si anumite dimensiuni;

Frecvența trebuie să îndeplinească standardele internaționale și de stat pentru frecvențele permise.

Adâncimea de penetrare a microundelor în fluidul de lucru ar trebui să fie de aproximativ câțiva centimetri. (Cu cât frecvența este mai mare, cu atât adâncimea de penetrare este mai mică).

Dispozitive cu microunde tip transportor

Dispozitivele de ultra-înaltă frecvență de trecere sunt utilizate în producția de materiale termoizolante folosind silicați uscați și lichizi, de exemplu, dintr-un amestec de silicați de hidroalumină legați de sticlă lichidă. Există dispozitive concepute pentru tratamentul cu temperatură rapidă (umflare) și cele lente. O astfel de abundență de rate de tratament termic dă o abundență similară de substanțe termoizolante cu bule, cu proprietăți diferite. Dispozitivele de tratament termic de ultra-înaltă frecvență sunt realizate în așa fel încât în ​​interiorul lor, dacă radiația nu a fost absorbită de material, aceasta să fie reflectată în mod repetat de pereți și totuși să-și atingă ținta. Regula de bază pentru încălzirea uniformă cu microunde este generatoarele multiple de microunde putere redusă(de la 0,6 kW la 0,85 kW) cu aer răcire, care sunt amplasate în interior în ordine strictă. La o frecvență de funcționare de 2450 MHz, generatoarele de radiații cu microunde au un cablu de ghidare de undă cu o secțiune transversală de (72 34) mm. Figura 3 prezintă proiectarea unui dispozitiv de tratare termică de ultra-înaltă frecvență pentru producerea plăcilor termoizolante de 60060050 mm din vermicuit expandat legat cu sticlă lichidă.

Materiile prime sunt instalate pe o tavă inferioară pliabilă din fluoroplastic, care transmite radiația cu microunde, și intră în instalație, unde este emisă. La trecerea prin cameră, substanța procesată devine cu 30-40% mai ușoară, în timp ce își crește volumul de la două la șase ori datorită faptului că sticla lichidă se umflă.

Mai mult, pentru aceste instalatii de ultra-frecventa randamentul energiei radiate ajunge la 90%, tinand cont de pierderile de incalzire ale mediului ambiant si peretii interiori ai aparatului. În această etapă, un astfel de dispozitiv poate trece prin 117 plăci într-o zi de lucru de opt ore, în timp ce puterea de ieșire a cuptorului cu microunde este de 27 kW. Pentru a obține această putere, este necesar să instalați 45 de generatoare de putere redusă (0,6 kW).

Dispunerea surselor de pe cameră este prezentată în Fig. 1.7.3. .

Orez. 1.7.3.

1 - corp; 2 - sursa de energie la microunde; 3 - ventilator;

4 - fereastra de ventilatie; 5 - banda transportoare; 6 - flanșă.

Aparate cu microunde de tip periodic

O instalație de frecvență ultra-înaltă de tip periodic, de exemplu, este un dispozitiv pentru uscarea lemnului. Pe pereții camerei sunt instalate generatoare de radiații cu microunde, fiecare de 0,6 kW.

Generatoarele de microunde sunt echipate cu ieșiri de energie pentru ghidul de undă, fiecare dintre acestea având o secțiune transversală de 72 mm (2450 MHz) și mm (915 MHz). Deoarece generatoarele sunt plasate de-a lungul pereților în acest fel, lemnul se încălzește uniform.

Condițiile tehnologice de uscare a lemnului au fost realizate pentru toate generatoarele, ținând cont de multiple reflexii de pe suprafețele laterale din interiorul unității cu microunde. Calculul temperaturilor în fiecare punct al camerei s-a făcut atât pentru începerea procesului, când conținutul de umiditate al materiei prime este maxim, cât și pentru finalizarea acestuia, când conținutul de umiditate al materialului este mult mai mic. Condiția în care au fost calculate temperaturile din toate punctele camerei a fost ca distribuția neuniformă a temperaturii materiei prime în orice secțiune a stivei de lemn să nu fie mai mare de 20°C.

De asemenea, de exemplu, o instalație de dezinfectare a solului în sere este un mic dispozitiv de frecvență ultra-înaltă care se deplasează de la o seră la alta și seamănă structural cu instalația descrisă mai sus, doar în schimb scanduri de lemnÎn el se pune un teanc de cutii cu pământ.

Așadar, pentru toate tipurile de instalații, este important ca generatoarele de radiații cu microunde din interiorul camerelor să fie distribuite în interiorul acestora, ceea ce permite ca materialele să fie încălzite uniform. Acest lucru este esențial pentru poziții precum:

Producerea de noi substanțe termoizolante de construcție prin metoda expansiunii (pe bază de sticlă lichidă cu umplutură, granule de spumă de polistiren lipite cu ciment și altele);

Încălzirea și uscarea materiilor prime (baloți de tutun înainte de fermentare și tăiere, produse alimentare etc.).

Din punct de vedere structural, aceste dispozitive trebuie proiectate astfel încât materiile prime să fie încălzite uniform în interiorul camerelor. În plus, este de dorit să se facă cavitățile interne ale acestor unități suficient de spațioase, astfel încât volume mari de producție de materii prime să poată fi procesate pe unitate de timp.

Instalație cu microunde pentru uscarea materialelor în vrac.
Compania noastră este specializată în dezvoltarea, proiectarea, ingineria și testarea echipamentelor pentru a obține un produs fiabil și de înaltă calitate pentru uscarea și tratarea termică a materialelor în vrac. O mostră cu o putere maximă de 2 kW (puterea este controlată de software) și răcirea cu apă s-a dovedit cu succes în proces tehnologic. Poate fi folosit în diverse industrii.

Încălzirea cu microunde și aplicarea acesteia:
Prelucrarea tehnologică a unei game largi de obiecte include aproape întotdeauna tratamentul termic și, în primul rând, încălzirea sau uscarea. Cu metode tradiționale de încălzire și uscare (convectivă, radiație și contact), obiectul este încălzit de-a lungul suprafeței. Dacă conductivitatea termică a unui obiect este scăzută, ceea ce este cazul dielectricilor, atunci tratamentul termic al obiectului are loc lent, cu supraîncălzirea locală a suprafeței de încălzire, ceea ce poate provoca arderea acestei suprafețe și apariția unor tensiuni mecanice interne. Toate acestea pot duce în cele din urmă la eșecul obiectului.
Încălzirea cu microunde este încălzirea unui obiect prin energia unui câmp electromagnetic de frecvențe ultraînalte. O undă electromagnetică, care pătrunde într-un obiect, interacționează cu particulele încărcate. Combinația unor astfel de procese microscopice duce la absorbția energiei câmpului în obiect. O descriere completă a efectului poate fi obținută numai folosind teoria cuantică. Să ne limităm la a ține cont de proprietățile macroscopice ale mediului material descrise de fizica clasică.
În funcție de locația sarcinilor în ele, moleculele unui mediu dielectric pot fi polare sau nepolare. La unele molecule dispunerea sarcinilor este atât de simetrică încât, în absența unui câmp electric extern, momentul lor dipolar electric este zero. Moleculele polare au un anumit moment dipol electric chiar și în absența unui câmp extern. Când se aplică un câmp electric extern, moleculele nepolare sunt polarizate, adică simetria aranjamentului sarcinilor lor este întreruptă, iar molecula capătă un anumit moment electric. Sub influența unui câmp extern, moleculele polare nu numai că schimbă mărimea momentului electric, ci și rotesc axa moleculei în direcția câmpului. De obicei, se disting polarizările electronice, ionice, dipol și structurale ale dielectricului. La frecvențele de microunde, polarizările dipol și structurale au cea mai mare pondere, astfel încât eliberarea de căldură este posibilă chiar și în absența curentului de conducție.

Dispozitivele cu microunde pentru scopuri tehnologice funcționează la frecvențele stabilite prin acorduri internaționale. Pentru tratamentul termic în domeniul microundelor, oscilațiile electromagnetice sunt cel mai adesea utilizate la frecvențe de 433, 915, 2375 (2450) MHz.
Tabelul oferă informații despre adâncimea de penetrare a undei electromagnetice în unele dintre dielectricii cu pierderi.

Adâncimea de penetrare a undei electromagnetice într-un dielectric cu pierderi la 20-25С

Deci, dacă în loc de metodele tradiționale de încălzire folosim încălzirea folosind energia oscilațiilor cu microunde, atunci datorită pătrunderii undei în adâncurile obiectului, această energie este convertită în căldură nu la suprafață, ci în volumul său, și prin urmare este posibil să se realizeze o creștere mai intensă a temperaturii cu o încălzire mai uniformă în comparație cu moduri traditionale Incalzi Această din urmă împrejurare duce în unele cazuri la o îmbunătățire a calității produsului. Tratamentul termic cu microunde are o serie de alte avantaje. Astfel, absența unui lichid de răcire tradițional asigură sterilitatea procesului și controlul încălzirii fără inerție. Schimbând frecvența, puteți obține încălzirea diferitelor componente ale obiectului. Instalațiile electrotermale cu microunde ocupă o suprafață mai mică decât instalațiile similare cu un propulsor energetic tradițional și au efecte mai puțin dăunătoare asupra mediului atunci când conditii mai bune munca personalului de serviciu. Instalații cu microunde și camerele lor de lucru.

Pentru orice scop al unei instalații electrotermale cu microunde, aceasta are o diagramă bloc prezentată în Figura 1.

Un prototip de cuptor cu microunde produs pentru compania Polysorb LLC

• crește crește
• crește crește
• crește crește
• crește crește
• crește crește
• crește crește
• crește crește
• crește crește
• crește crește
• crește crește

Descriere
Unitatea industrială cu microunde WSZ este un sterilizator de tip tunel. De obicei, transferul de căldură are loc prin suprafața echipamentului care transferă căldură pe suprafața materialului, care apoi transferă căldură în interiorul materialului. Conducția termică a avut loc prin convecție sau undă radiată. Aceasta metoda a avut întotdeauna un factor negativ, atingerea lentă a temperaturii necesare pentru sterilizare. Unitățile cu microunde emit radiații în așa fel încât să răspundă direct și rapid la bacteriile existente în material. Efectele termice și non-termice sunt ambele eficiente în acest caz, reducând astfel timpul de procesare. Procesul de sterilizare, în funcție de proprietățile materialului, durează de obicei 3-5 minute. Temperatura de sterilizare în cameră variază de la 70℃ la 90℃.

Aplicație
Acest echipament este utilizat pentru sterilizarea și uscarea următoarelor tipuri de materiale: condimente, aditivi alimentari, pudră proteică, produse din carne, fructe de mare, fructe, leguminoase, legume, ciuperci, grâu, amidon, hrană pentru animale și așa mai departe, răspândindu-se într-o mare varietate de industrii, inclusiv alimentară, farmaceutică, agricolă.

Particularități
1. Are sistem automat de control al temperaturii, sistem de control al densității cuptorului cu microunde, sistem de control al timpului de încălzire, sistem de alarmă și sistem de supraveghere video.
2. Ocupă un spațiu mic, viteză instantanee de încălzire, transfer lin de căldură, manevrabilitate și controlabilitate bună, ușor de operat, economie de energie și cost redus.
3.Transformer poate fi cu tipuri variate răcire, inclusiv apă, aer și auto-răcire. Capabil să lucreze 24 de ore consecutiv, continuu.
4. Nivelul de scurgere îndeplinește standardele de calitate UL naționale și americane.

Specificații instalatie industriala cu microunde

Yangzhou Yutong Drying Equipment Co., Ltd este un producător și furnizor de unități industriale cu microunde din China. În plus, furnizăm și echipamente de amestecare, granulare, extractoare și concentratoare. Compania a primit un rating de credit „AAA” de la Jiangsu International Credit Assessment Company. Unitățile noastre industriale cu microunde au fost de multă vreme de încredere de către companiile producătoare.

Ce este mai bun: un uscător de lemn cu infraroșu sau un analog pentru microunde? Pentru a înțelege, trebuie să înțelegeți cum funcționează, precum și să comparați principalii indicatori. Asta vom face.

Lemnul este un material higroscopic care contine umezeala si este capabil sa o absoarba din exterior. Există două tipuri de cherestea disponibile pentru vânzare: umiditatea naturală si uscate. Acestea din urmă sunt mai scumpe deoarece sunt gata de utilizare imediat după cumpărare. Prin urmare, mulți proprietari de gatere sunt interesați să achiziționeze echipamente pentru deshidratarea lemnului.

Piața oferă mai multe opțiuni pentru instalațiile de uscare a lemnului. Astăzi ne vom uita la uscătoarele cu infraroșu și la unitățile cu microunde, vom înțelege principiul și parametrii funcționării acestora și vom decide cum să organizăm procesul de producție folosindu-le. Având informații detaliate despre tipuri diferite echipament, va fi mult mai ușor să decideți care dintre ele va fi optim pentru o anumită producție.

Principiul de funcționare

Uscătoare cu infraroșu implică uscarea lemnului prin încălzirea lui cu raze infraroșii. Această metodă nu necesită utilizarea unui lichid de răcire, organizarea unui sistem de ventilație și prezența unei automatizări complexe de control. Uscarea nu duce la solicitări interne și deformarea lemnului. Este posibilă schimbarea modului de uscare în funcție de calitatea materialului sursă.

Principiul de funcționare al unui uscător cu microunde similar cu munca cuptor cu microunde. Uscarea are loc sub influența radiațiilor cu microunde: umiditatea din lemn se încălzește și fierbe, iar presiunea în exces creată de aburul fierbinte o stoarce. Excesul de umiditate este îndepărtat de ventilatoare reversibile.
Modul de atenuare a undelor cu microunde face posibilă reglarea temperaturii de uscare.

Aspect

Uscătoare cu infraroșu sunt un set de casete termoactive, de doar 1,5 mm grosime. Aceste casete sunt plasate într-o anumită secvență într-un teanc de cherestea pregătit pentru uscare.


Uscătoare cu microunde arata ca un inchis recipient metalic, în majoritatea cazurilor echipat cu un cărucior electric mecanizat pentru plasarea mai comodă a unui stivă de cherestea în interiorul structurii. În plus, este instalată o unitate de control.

Dimensiunea si greutatea

Unul dintre principalele avantaje ale uscătoarelor cu infraroșu este mobilitatea acestora. Caseta termorezistenta standard are o dimensiune de 1230 x 650 x 1,5 mm și o greutate de 5,7 kg, ceea ce facilitează transportul întregului set de echipamente de uscare a lemnului în portbagajul unei mașini. Greutatea unui set de 12 casete este de 69 kg, iar în manta împreună cu panoul și cablurile - nu mai mult de 130 kg.

Instalare cuptor cu microunde are dimensiuni și greutate semnificativ mai mari. Astfel, camera, concepută pentru uscarea a 6-9 metri cubi de cherestea, are o lungime de peste 6 metri, o lățime de 1 metru și o înălțime de aproximativ 2 metri. Mai mult, greutatea sa este de 9 tone, iar suprafata necesara pentru montarea echipamentului este de 3x17 m. Pentru transportul instalatiei cu microunde din loc in loc va fi necesara folosirea unor echipamente speciale.

Autonomie

Uscător cu infraroșu complet autonom, cu ei instalare corectăși conexiune, nu va trebui să monitorizați în mod constant procesul de uscare.

Instalare cuptor cu microunde, în care deshidratarea materialului se realizează prin curenți de înaltă frecvență (915-2500 MHz), necesită control regulat de către operator pentru a evita incendiul lemnului din interiorul camerei.

Timp de uscare

Bineînțeles, timpul de uscare a lemnului depinde de conținutul de umiditate în starea inițială și de tipul lemnului.

Prin utilizarea casete termoactive cu infraroșu Puteți usca orice tip de lemn. Timpul de uscare la 8% umiditate a pinului este de 3-7 zile. Cu cât plăcile sunt mai subțiri și nivelul de umiditate care trebuie atins mai mare, cu atât va dura mai puțin timp pentru uscare.

In ceea ce priveste Uscătoare cu microunde Se știe că instalația „MICROWAVE-LES” de la compania „INVESTSTROY” este capabilă să usuce cheresteaua de pin 200x200 mm cu o umiditate de 50-70% până la 18% în 22 de ore (după ce materialul s-a răcit, indicatorul de umiditate scade la 10,2%).

Alimentare electrică

Casete cu infraroșu funcționează dintr-o rețea obișnuită de alimentare casnică de 220 V.

Pentru munca Cuptor cu microunde planta de uscare Va fi necesară o sursă de alimentare de 380V, 50Hz.

Consumul de energie și electricitate

Puterea maximă de instalare de la casete infrarosu: 3,3 kW/m³. Consumul de energie electrică în timpul uscării 1 m³ de lemn: 100-400 kW*h.

Consum mediu de energie instalatii cu microunde: 58 kW, iar consumul specific de energie pentru procesul de uscare este de 200-230 kW*h/m³.

Preț

Unul dintre cei mai semnificativi indicatori atunci când achiziționați echipamente noi pentru muncă este valoarea de piață.

Prețurile pentru uscătoarele cu infraroșu FlexiHIT sunt foarte accesibile:

• echipamentul pentru uscarea a 1 m³ de plăci de trei metri va costa 59.288 de ruble;
• echipamentul pentru uscarea a 1 m³ de scândură de patru metri va costa 69.329 de ruble;
• echipament pentru uscarea a 1 m³ de plăci de șase metri - 70.007 RUB.

Mai mult, prețurile sunt indicate pentru întregul set de echipamente, care conține 12 casete termoactive, un panou de comandă, cablare și înveliș.

In Rusia Instalatii cu microunde, după cum sa menționat mai sus, este produs de compania INVESTSTROY. Un astfel de uscător costă de la 1.300.000 de ruble. În plus, atunci când planificați achiziția acestuia, trebuie să țineți cont de faptul că magnetronul (un dispozitiv care generează microunde) este un articol consumabil. Va trebui înlocuit cel puțin o dată pe an. Costul magnetronului este de 150.000 de ruble.

concluzii

Este de remarcat faptul că ambele versiuni ale uscătoarelor luate în considerare sunt tehnologii noi, dar deja utilizate cu succes în țara noastră.

Fara indoiala comoditatea echipamentelor cu infraroșu este posibilitatea utilizarii sale atat la interior cat si la exterior, mobilitate si pret redus. Un astfel de echipament poate fi folosit în producție și acasă. Ușurința instalării vă permite să asamblați complet uscătorul într-o zi și, dacă este necesar, să îl dezasamblați rapid și să îl transportați într-o altă locație. În același timp, calitatea uscării îndeplinește cele mai stricte cerințe.


Avantajul instalării cuptorului cu microunde Este posibil să uscați rapid grinzile groase și buștenii rotunjiți cu un diametru de până la un metru. Utilizarea lor este justificată în producție, unde vorbim despre pregătirea pieselor mari pentru utilizare ulterioară. Dar la o scară mai puțin impresionantă, această tehnologie este practic inaccesibilă datorită costului și dimensiunii sale ridicate.