[实用新型]基于433MHz固态微波源的微波杀菌系统

说明书

本实用新型涉及微波杀菌技术领域，具体涉及一种基于433MHz固态微波源的微波杀菌系统及工艺流程。包括依次连接的减压进料室、预热室、若干组的微波处理模块、保温箱、冷却室和减压出料室；微波处理模块包括加热腔，加热腔上下端各设有一组微波加热组件，所述微波加热组件包括端部的微波源，微波源通过波导管与喇叭口相连，喇叭口下端通过微波窗口与加热腔相连；所述微波源为433MHz固态微波源。本实用新型采用了频率为433MHz的固态微波源作为微波杀菌系统的主要作用部分，既充分利用了433MHz微波更大的穿透深度，又缩小了占地面积，减少了波导管的长度，提高了系统的可控性和稳定性，为基于433MHz固态微波源的微波杀菌系统的广泛应用奠定了基础。

技术领域

本实用新型涉及微波杀菌技术领域，具体涉及一种基于433MHz固态微波源的微波杀菌系统。

背景技术

随着现代生活节奏的加快，传统的罐装食品销量下滑、增长乏力，外卖食品以其新鲜度高，适口性好，高品质的特点占据巨大市场。外卖食品虽然品质高，但保质期短，难以存放；罐装食品有其保质期长，安全的优点。如何结合二者的优势，在提高保质期的同时提升产品品质是目前急需解决的难题。

微波加热技术加工的食品品质好、货架期长，但也存在均匀性、重复性等问题。现多数微波加热设备的频率为915MHz和2450MHz，由于波长短，存在穿透深度小的问题。433MHz频率的微波优点是波长长，穿透深度大，但由于传统的磁控管的微波源体积大，433MHz的微波源在实际应用中较少。同时关于433MHz加热腔腔体设计也少，相关研究匮乏，主要还是集中在医学领域应用，但433MHz微波源用于微波理疗时功率较小，一般为几十瓦，而微波杀菌所用的微波功率一般在千瓦量级上，相差2个数量级，而且微波杀菌必须有完整的系统设计才能保证食品安全，而每一步需要精确的计算才能达到灭菌效果，这些方面医学领域的433MHz微波应用都没有涉及。

在食品杀菌方面，现存的微波杀菌设备使用磁控管为微波源，频率稳定性差导致热型不稳定，导致了加热效果重复性差，而固态源具有高度可控的特点，频率稳定度高，可对设备运行中的频率、功率(正向/反向)、相位等实时反馈和调整。915MHz、2450MHz的设备由于适用腔体尺寸较小，工业放大难度大。而433MHz设备本身腔体设计就是工业规模，有利于工业放大，这就为433MHz固态微波源的微波杀菌系统的广泛应用提供了巨大的市场。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是传统915MHz和2450MHz微波杀菌设备，由于波长短，存在穿透深度小的问题的；而由于传统的磁控管的微波源体积大，433MHz的微波源在实际应用中也较少。

为解决上述问题，本实用新型采用了频率为433MHz的固态微波源作为微波杀菌系统的主要作用部分，既充分利用了433MHz微波更大的穿透深度，又缩小了占地面积，减少了波导管的长度，提高了系统的可控性和稳定性，为基于433MHz固态微波源的微波杀菌系统的广泛应用奠定了基础。

为实现上述目的，本实用新型具体通过以下技术方案实现，一种基于433MHz固态微波源的微波杀菌系统，包括依次连接的减压进料室、预热室、若干组的微波处理模块、保温箱、冷却室和减压出料室；微波处理系统由多个微波处理模块组成，可以通过设计使每个加热腔的热型不同，待灭菌食物通过多个加热腔可以最大化的缩小冷热点温差；减压进料室、预热室、微波处理模块、保温箱、冷却室和减压出料室内均设有独立导轨，与各自的电机相连；

所述微波处理模块包括加热腔，内设导轨，物料在此腔体内完成微波杀菌的操作，加热腔上下端各设有一组微波加热组件，所述微波加热组件包括端部的微波源，微波源通过波导管与喇叭口相连，喇叭口下端通过微波窗口与加热腔相连；所述微波源为433MHz固态微波源；所述加热腔的高度小于175mm(约四分之一波长)，宽度小于692mm(约一个波长)，此近场区域内进行加热可以有较好的均匀性；