[发明专利]一种砂型的微波烘干方法

说明书

本发明涉及微波烘干技术，特别涉及一种砂型的微波烘干设备，包括如下步骤，首先对磁控管安装数量及排布方式进行仿真模拟，具体为在微波烘干设备的腔体内，模拟放置砂型，根据砂型的放置位置，在远离砂型进出两侧面及砂型顶部表面分别安装排布若干磁控管，之后使用电磁仿真软件进行仿真模拟，根据模拟结果调整磁控管安装数量和排布方式，直到达到砂型的最短烘干时间；然后根据上述仿真结果，在所述腔体内安装排布磁控管，放入实体砂型，开启磁控管；最终调整所述腔体内的湿度值，直到所述砂型达到烘干状态。本发明方法克服现有砂型微波烘干技术的不足，使砂型烘干效果最佳、烘干时间最短。

技术领域

本发明涉及微波烘干设备领域，特别涉及一种砂型的微波烘干技术。

背景技术

砂型微波烘干加热是一种工业级的高效加热技术。铸造过程中砂型经过流涂之后必须利用快速、高效的加热设备使其表干。传统方法为运用电表干窑，此种方法能耗大，砂型表面干燥难以做到均匀，出炉后可能出现砂型表面局部温度过高，从而导致砂型断裂，甚至可能对操作人员造成人身伤害。

微波烘干设备主要利用依附在大功率微波加热腔体里的磁控管进行升温加热、利用大功率轴流风机进行湿气排散。在整个加热过程中，温度与湿气极大影响着加热效果，以最优的控制方法控制温湿度在腔体中的存在显得极为重要。与普通电表干窑相比，烘干效率更高，速度更快，烘干后的砂型表面均匀，无泡，出炉后表面温度回温快。其相关专利的检索情况如下：

“一种适合于大尺寸砂型烘干的微波烘干设备”,申请号为201320650139.1，采用旋转式微波加热方式对大型砂型进行烘干。对腔体中的温湿度，主要依靠湿度传感器和红外测温传感器进行检测，并配备热风系统予以辅助，控制器根据检测结果对输出功率进行调整以达到对温度湿度的整定。分析其控制方式，主要以温度调节为主，湿度调节为辅。因为其使用的红外线测温传感器只能检测砂型单位点的表面温度，根据微波加热原理及分子热运动来看，在流涂不均匀等情况下，流涂部分升温快而流涂不到之处升温慢，红外线测点未能照射到的流涂区域，则其反馈的温度作业值是不准确的，易造成“干烧”，即砂型已经烘干，但测量温度仍没有达到工艺设定值，磁控管的天线帽会频繁击穿，导致长时间加热烘干引起砂型断裂、烘焦。对湿度而言，该专利虽然底部有通风孔，但由于高温密闭负压环境下，空气分子的运动会加剧，并会沿谐振腔侧壁上行，导致湿度悬空，无法及时排出，极大影响了烘干效果，空气的热循环更可能会损坏腔体磁控管等元件，存在安全隐患。此外，专利没有涉及微波发生装置的监控，现场使用时无法及时了解设备的健康状态。“一种砂型用通过式微波烘干装置”，申请号为CN201710378446.1，采用通过式辊道传输对砂型进行烘干。以温度传感器检测反馈控制温度为主，以风机排湿控制湿度为辅，并配备远程控制，利用通过式辊道传输对砂型进行烘干。温湿度控制方面，在炉腔门关闭瞬间开启排湿风机与送风风机，风机风速不能实时调节，使用风量较小的风机无法满足烘干的实际用风量，选择风量较大的风机则会适得其反，将大量的腔体热量顺势带出，反而降低了烘干效果，无法达到温湿度与风速的最佳状态。就控制温度的磁控管而言，虽然利用错行排布，但存在微波腔体内温度散布不均匀问题，会出现局部温度极高或极低的现象，容易引起磁控管烧焦和严重损毁。

发明内容

本发明克服现有技术中微波烘干效率差，湿气排放不及时等缺陷，提供了一种砂型的微波烘干方法，通过对磁控管的开闭及风机风量的调节控制微波腔体内的温湿度，并具备本地操作与远程操作等多种模式，实现砂型的快速烘干，保障了砂型的烘干效果。

本发明的目的是这样实现的，首先，进行磁控管仿真布置，布置方法为：在微波烘干设备的腔体内，模拟放置砂型，根据砂型的放置位置，在远离砂型进出两侧面及砂型顶部表面分别安装排布若干磁控管，之后使用电磁仿真软件进行仿真模拟，根据模拟结果调整磁控管安装数量和排布方式，直到达到砂型的最短烘干时间，得到最佳的磁控管安装数量和排布方式。然后根据仿真结果，在微波烘干设备的腔体内安装排布磁控管，放入砂型，开启磁控管。最后，调整微波烘干设备的湿度值，直到砂型达到烘干状态。