试析微波干燥蚕茧试验装置的设计与研究

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1、西南大学硕士学位论文微波干燥蚕茧试验装置的设计与研究姓名：吴海涛申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：何培祥;梁列峰20060501西南人学硕l：学位论文中文摘要摘要蚕茧收获的季节性很强，收获厉的鲜茧必须及时进行杀蛹乖Jq-‘燥处理。传统的烘茧方法周期氏、生产效率低、难丁．．控制，已愈来愈不适应生产的需要和形势的发展。由=ir蚕茧构造的特殊性，茧层包围着蛹体，m茧层水份含量很少，蛹体含水多，蚕茧干燥的土要目的是去掉蛹体中的水份。目前，所采删的热风干燥很费时间，通常要5小时左右，且热效率低。而微波对蚕茧干燥可大大缩短干燥时间

2、，且不影响蚕茧质量。但山丁干燥初J{Jj茧层内部的蛹体含水率高达82％，蛹体表层有几J一质的外壳，阻碍了水份的蒸发，导致蛹体内的压力过大．从而产生“喷爆”现象，形成内染茧。所以有必要对微波干燥系统的功率调节方式进行研究。目前对于微波功率调节采州的方式有两种。⋯种是问歇式的调功方式，另一种是连续式的调功方式。间歇式的调功方式，磁控管是以脉动形式r作的，通过控制磁控管的开断时间，进而控制和改变平均功率的输出大小。连续式调功方式是通过精确调节阳极电压从而改变和稳定输出功率的大小。本论文分别设计了连续式调功和间歇式调功的微波烘茧试验装置，间

3、歇式的调功系统对传统微波炉的调功方式进行了改进，它操作简单，功率调节范围比现有的微波炉大，其缺点是功率调节不连续，功率输出有脉动性，在烘茧过程的初期仍不能避免“喷爆”现象的产生。在对微波功率调节系统进行进一步研究的基础上，我们义设计了连续式功率调忸的微波干燥蚕茧试验装置，它由上位机和下位机组成，下位机由单片机为核心，包括了串行通信电路、微波功率源驱动电路、过零检测电路、电流检测电路等。．}：位机设定J：艺数据并将其传送至下位机．通过电子调压装置，控制可控硅的导通角，精确调节变压器的输入电压，从而实现对磁控管阳极电压的调节，保证了微波

4、功率在‘定范围内的连续可调，并麻抖{其进行了烘茧试验。结果表明，间歇式的调功方式由于功率的调节不连续，所以不能完全避免微波干燥蚕茧过程中产生的“喷爆现象”。而连续式的调功方式使磁控管的发射功率连续可调，而且输出功率比较稳定．在烘茧中通过发射合适的功率可以使干燥装置保持较高的干燥速度，而且可以避免在干燥蚕茧的过程中产生“喷爆现象”，适宜于在微波烘茧装置中采用。本论文研究的基于连续式调功的微波干燥蚕茧试验装置与传统的烘茧试验装置比较，功率可连续调节，输山功率稳定且无脉动性，干燥效率高，运行可靠，抗干扰性强。关键词：微波烘茧功率控制间歇连

5、续西南人学砸．jj学位论叟AbsI姐ctABSTRACTIthasastrongseasonalharvestofsilkcocoons．Sotimelypupakillinganddryinghandlingareaskedforthepost-harvestfreshcocoons．Traditionalcocoon’sbakingmethodscyclearelong，whileithavelowproductivityanddifficulttocontrol，therefore，itisgraduallyfailtoada

6、pttheproductivegrowingneedsanddevelopingrequirements．Constructionofthesilkcocoonsisspecial，thecocoonlayersurroundchrysalisbody,butthecocoonlayer’smoisturecontentislow,andpupabodyiswet．Themainpurposeofcocoonchrysalisdryingistoremovetheredundantwaterfromsilkwormbody．Curr

7、ently,thecourseofhotairdryingismuchtime-consumingusuallycostabout5hoursandthethermalefficiencyislow．However,themicrowavesilkdryingmethodcangreatlyshortenthedryingtimewhilewithoutreducingofthequalityofsilkCOcoons．Becausetherateofwatercontainofcocoonchrysalisbodyisupto82

8、％initsinternallayer，andthechrysalisbody’ssurfacehasgotseveralDqualityframes，soitimpedetheevaporationofwater．Theresult