热风微波耦合干燥系统的优化设计与试验

发布时间：2024-05-29 00:31

　　本文设计了一种微波热风耦合干燥装置。该装置既可以实现单一热风干燥、单一微波干燥,还可以实现热风和微波耦合干燥。通过HFSS仿真软件对腔体馈口位置以及吸收微波效率进行了仿真;以马铃薯为试验对象,建立微波干燥动力学模型,并运用COMSOL软件模拟了马铃薯微波加热、传质过程;采用实时监测出风口的温湿度的变化来预测物料的干燥状态,利用Lab VIEW软件对采集的信号处理计算排湿量,从而优化控制系统。针对热风微波耦合装置设计了一种双馈口矩形微波加热腔体,利用电磁仿真软件HFSS对矩形微波加热腔体建模,分别建立了体积相当、位置一致的圆柱形和长方体样品模型。仿真了不同的馈口位置、样品形状及物料装载量对微波加热效率的影响。通过分析S参数曲线得到两个馈口应相互垂直分布,馈口的最佳安装位置;通过仿真结果可得知,内置圆柱形样品的腔体场强分布更加均匀,其微波加热效率相比长方体形样品提升了11.08%;微波加热效率随物料装载量增加呈现上升趋势。通过试验得到该加热腔的有效功率为71⁷5%,验证了馈口分布、位置以及微波加热腔尺寸设计的合理性。采用自制微波热风耦合干燥系统进行试验,以马铃薯为试验...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1热风微波耦合干燥装置

优化与模拟各种类型的腔体，可以很直观的观察场分布情加热技术开始了深入的研究，尤其是在提高微波加热效率，人们通过各种方法来解决和改善这些问题。本章利用电形微波加热腔体建模，分别建立了体积相当、位置一致的型。仿真了不同的馈口位置、样品形状及物料装载量对微完成了热风微波耦合干燥系统的腔....

图2.2双馈口的排布方式

2.矩形微波加热腔体馈口位置与吸收效率仿真昆明理工大学硕士学位论文2.3仿真结果及其分析2.3.1双馈口的排布仿真馈口的排布分为3种情况，分别为馈口长边平行腔体底边、馈口短边平行于腔体底边及两个馈口垂直放置，阴影部分为负载介质区，两个馈口排列在负载介质区内，三种情况馈....

图2.4S参数在移动区域00

(a)左馈口左边界的移动区域图2.4S参数在移动区Fig.2.4Thevariationofparametersw当左侧馈口固定在最佳位置时，需找侧馈口的下边界线z坐标为变量，让其在图2.5(a)所示。其移动范围h为0～70mm变化的折线图，如图....

图2.5S参数在移动区域010

(a)左馈口左边界的移动区域图2.4S参数在移动区Fig.2.4Thevariationofparametersw当左侧馈口固定在最佳位置时，需找侧馈口的下边界线z坐标为变量，让其在图2.5(a)所示。其移动范围h为0～70mm变化的折线图，如图....

本文编号：3983827