автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.10, диссертация на тему:Рабочие камеры лучевого типа СВЧ электротехнологических установок для модификации диэлектриков

На правах рукописи

ГРИШИНА Екатерина Михайловна

РАБОЧИЕ КАМЕРЫ ЛУЧЕВОГО ТИПА СВЧ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК ДЛЯ МОДИФИКАЦИИ ДИЭЛЕКТРИКОВ

Специальность 05.09.10 - Электротехнология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов 2009

003493814

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет»

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор Архангельский Юрий Сергеевич

Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор Коломейцев Вячеслав Александрович

Доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник Ушаков Николай Михайлович

Ведущая организация: Казанский государственный технический

университет им. А.Н. Туполева

Защита состоится 4 февраля 2010 г. в 15.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.242.10 при Саратовском государственном техническом университете по адресу: 410054, Саратов, ул. Политехническая, 77, Саратовский государственный технический университет, корп.1, ауд. 1/319. Е-таП:иро@ззШ.ги

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале научно-технической библиотеки ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет».

Автореферат размещен на сайте Саратовского государственного технического университета - www.ssto.ru «25» декабря 2009 года.

Автореферат разослан « Дб" у> 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета ----- Томашевский Ю.Б.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Для поступательного развития экономики требуется повышение эффективности производства. Решение этой проблемы невозможно без оснащения предприятий энергосберегающим технологическим оборудованием. В этой связи становится актуальным создание элекгротехнологических установок, позволяющих исключить применение в технологических процессах угля, нефти и газа, обеспечить высокую скорость обработки металлов и диэлектриков, автоматизировать технологический процесс, увеличить ассортимент, количество и качество товаров, которые не могут быть получены на установках с иным способом энергоподвода.

Наиболее сложно обеспечить термообработку диэлектриков, потому что при лучистом или конвективном энергоподводе в первую очередь нагревается поверхностный слой диэлектрика, а из-за малого коэффициента теплопроводности в глубине диэлектрик нагревается медленно. Интенсификация нагрева увеличением теплового потока имеет ограничение по максимально допустимому температурному градиенту, превышение которого опасно появлением в диэлектрике недопустимых механических напряжений, обычно приводящих к коробленшо, растрескиванию, т.е. к браку.

Интенсифицировать термообработку диэлектрика при высоком качестве обработки можно с помощью энергии СВЧ электромагнитных колебаний, поскольку из-за проникновения электромагнитной волны в глубину диэлектрика в нем происходит объемное тепловыделение. Выбором геометрии рабочей камеры СВЧ электротехнологической установки можно обеспечить равномерный нагрев по всему объему обрабатываемого диэлектрика.

Фундаментальные исследования в области СВЧ диэлектрического нагрева выполнены московской, санкт-петербургской, саратовской и казанской научными школами. Следует назвать работы И.А. Рогова, И.И. Девяткина, Ю.С. Архангельского, В.А. Коломейцева, Г.А. Морозова, Г.В. Лысова, А.И. Пиденко, C.B. Некрутмана, H.H. Долгополова.

Приходится, однако, признать, что остаются малоисследованными камеры лучевого типа, в которых энергия СВЧ электромагнитных колебаний подается к обрабатываемому диэлектрику с помощью специальных излучающих систем, тогда как рабочие камеры этого типа весьма перспективны. В них можно обрабатывать, в том числе и с фазовым переходом, твердые, сыпучие и жидкие диэлектрики как в периодическом, так и в методическом режимах.

В последние годы ведутся исследования в области так называемой нетепловой СВЧ модификации полимерных материалов и изделий. Большие возможности реализовать такие технологические процессы представ-

ляют камеры лучевого типа, и это ставит вопрос о создании методов расчета и конструкций совершенно нового класса камер лучевого типа, предназначенных для нетепловой модификации диэлектриков.

Принимая во внимание, что приходится обрабатывать разнообразные диэлектрики, в том числе полимерные материалы и изделия, разработка камер лучевого типа, безусловно, имеет научный и практический интерес.

Цель работы. Разработка методов расчета и конструкций камер лучевого типа СВЧ электротехнологических установок, предназначенных для тепловой и нетепловой модификации диэлектриков.

Основные задачи исследования:

1. Разработать систему технических решений, повышающих энергетическую эффективность камер лучевого типа.

2. Решить самосогласованную краевую задачу электродинамики и тепломассопереноса (теплопроводности), а также построить методы расчета камер лучевого типа и математического моделирования процесса тепловой модификации.

3. Разработать методы расчета камер лучевого типа для нетепловой модификации полимерных материалов.

4. Разработать конструкции камер лучевого тала для модификации твердых, сыпучих и жидких диэлектриков.

5. Предложить технико-экономические принципы проектирования камер лучевого типа и СВЧ электротехнологических установок на их основе.

Методы исследования. В работе использованы методы решения краевых задач электродинамики СВЧ, тепломассопереноса, теплопроводности, технико-экономического анализа технологических установок, теория длинных линий и математическое моделирование.

Научная новизна. Впервые сформулирована и решена задача построения методов расчета камер лучевого типа как для СВЧ диэлектрического нагрева (тепловая модификация), так и для нетепловой СВЧ модификации диэлектриков. В частности:

— предложены способы повышения энергетической эффективности камер лучевого типа СВЧ электротехнологических установок для тепловой и нетепловой модификации диэлектриков;

— решена самосогласованная краевая задача электродинамики и тепломассопереноса (теплопроводности) для камер лучевого типа, реализующих СВЧ диэлектрический нагрев с фазовым переходом и без него;

— проведено математическое моделирование процессов тепловой модификации в камерах лучевого типа, разработан метод расчета таких камер, работающих в периодическом и методическом режимах;

— предложены конструкции камер лучевого типа для тепловой модификации, в том числе конструкция, позволяющая максимально концентрировать СВЧ энергию в обрабатываемом объекте;

- предложен метод расчета максимально достижимой температуры в камерах лучевого типа с многогенераторным СВЧ энергоподводом;

- разработаны методы расчета камер лучевого типа для нетепловой обработки синтетических нитей и тканей на их основе, жидких, вязких и сыпучих сред;

- предложены конструкции камер лучевого типа для нетепловой обработки полимерных материалов и сред, в том числе гибридной установки с камерой лучевого типа для нетегаювой модификации и камерой, реализующей СВЧ диэлектрический нагрев;

- разработаны методы технико-экономической оптимизации СВЧ элеклротехнологических установок для модификации диэлектриков в камерах лучевого типа.

Практическая значимость работы:

1. Предложенные конструкции камер лучевого типа позволяют модифицировать диэлектрические объекты различного агрегатного состояния с более высокой энергетической эффективностью.

2. Камеры лучевого типа для нетепловой модификации позволяют придать полимерным материалам и изделиям новые технологические свойства, расширяющие возможности их применения.

3. Разработанные технико-экономические принципы проектирования камер лучевого типа и СВЧ установок на их основе положены в основу технических решений, позволяющих получить наибольший экономический эффект от применения этих камер.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Разработанные методы расчета и конструкции камер лучевого типа позволяют проводить тепловую и нетепловую СВЧ модификацию диэлектриков с максимальной энергетической эффективностью.

2. Предложенная методика совместного решения краевых задач электродинамики и тепломассопереноса (теплопроводности) позволяет рассчитать геометрию камер лучевого типа для тепловой СВЧ модификации диэлектрика и провести математическое моделирование процесса с учетом изменения в процессе модификации электрофизических и теплофи-зических параметров обрабатываемого объекта.

3. Многогенераторные камеры лучевого типа с серийными СВЧ генераторами технологического назначения позволяют нагреть объект до температуры возгонки, что дает возможность получать наноматериалы.

4. Разработанные методы расчета и конструкции камер лучевого типа для нетепловой СВЧ модификации полимерных материалов и изделий дают возможность практического применения этого нового метода получения полимерных материалов и изделий с новыми технологическими свойствами.

5. Разработанные технико-экономические принципы проектирования камер лучевого типа и СВЧ элекгротехнологических установок позво-

ляют реализовать технологический процесс модификации диэлектриков с максимальной экономической эффективностью.

Реализация результатов работы. Работа выполнена в рамках плана научных исследований ведущей научной школы России НШ — 9553.2006.8 (грант Президента РФ для государственной поддержки ведущих научных школ РФ, 2006 — 2007 гг.; внутривузовское основное научное направление 05.В «Научные основы проектирования, исследование параметров и режимов электронных, электрорадиотехнологических установок, систем и технологий», 2005 - 2009 гг.; проект по аналитической ведомственной целевой программе «Развитие научного потенциала высшей школы», тема «Разработка конденсационного метода получения наномате-риалов в высокотемпературных СВЧ установках и исследование их электрофизических свойств в широком интервале температур», 2009 - 2010 гг.)

Методы расчета камер лучевого типа, варианты компоновки СВЧ электротехнологических установок на их основе для СВЧ модификации диэлектриков переданы на ФГУП «НГШ «Контакт»» (г. Саратов) и в ООО ИТФ «Элмаш-Микро» (г. Саратов).

Результаты диссертационной работы используются при чтении лекций по дисциплине «СВЧ электротермические установки и системы» для студентов специальности 140605 «Электротехнологические установки и системы» и «Применение СВЧ энергии в технологических процессах» для обучающихся в магистратуре по направлению 140600 «Электротехника, электромеханика и электротехнологии» и в дипломном проектировании.

Достоверность и обоснованность результатов и выводов подтверждаются корректным использованием математического аппарата и программных средств, а также соответствием расчетных и определенных экспериментально параметров.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях и семинарах различного уровня в 2007-2008 гг.: Всероссийская научно-техническая конференция с международным участием «Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии» (Тольятти, 2007), Международная научно-практическая конференция «Логистика и экономика ресурсосбережения и энергосбережения в промышленности» (Саратов, 2007), 4-я Международная научно-техническая конференция «Радиотехника и связь» (Саратов, 2007), научно-техническая конференция молодых ученых СГТУ (Саратов, 2008).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 14 работах, из них 10 работ в журналах из перечня ВАК РФ. Новизна конструктивных решений подтверждена положительным решением о выдаче патента на полезную модель.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, двух приложений и списка использованной литературы, включающего 94 наименования, содержит 208 страниц сквозной нумерации, в том числе 4 таблицы и 62 рисунка.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулирована проблема камер лучевого типа СВЧ электротехнологических установок для модификации диэлектриков, обоснована актуальность работы, сформулированы цель и задачи исследования, изложены новые научные результаты, полученные в диссертации, её практическая ценность, сформулированы положения, выносимые на защиту, сведения об апробации и применении результатов работы.

В первой главе «СВЧ электротехнология и её применение» дано определение термина «СВЧ электротехнология», указано, что СВЧ модификация диэлектрика - это изменение его свойств с помощью тепловой и нетепловой обработки в СВЧ электромагнитном поле.

Под тепловой СВЧ модификацией понимают СВЧ диэлектрический нагрев, а под нетепловой СВЧ модификацией - такое воздействие СВЧ электромагнитных колебаний на разрешенных в СВЧ электротехнологических установках частотах, при которых обрабатываемый объект находится в СВЧ электромагнитном поле малое время, нагревается незначительно или не нагревается вовсе, но у него появляются представляющие практический интерес новые технологические свойства. Природа этого явления, обнаруженного у полимеров, на наш взгляд, в полной мере не выявлена, но установлено, что эти изменения зависят от напряженности электрического поля, ориентации обрабатываемого материала относительно вектора Ей от времени обработки.

СВЧ установки нетепловой модификации являются новым классом СВЧ электротехнологических установок. Предложена их классификация, обобщены сведения об обнаруженных технологических процессах нетепловой модификации, предложены структурные схемы этих установок.

Для обеспечения заданной амплитуды вектора Е в камеру лучевого типа нетепловой модификации требуется подать достаточно большую СВЧ мощность, но, как показано экспериментально, на такую модификацию тратится незначительная доля СВЧ энергии, так что у СВЧ установок нетепловой модификации весьма низкая энергетическая эффективность (КПД). Предложено её повысить многократным использованием СВЧ энергии (рис.1) или применить принципиально новый тип установки, в которой, по сути дела, две рабочие камеры - для нетепло вой и для тепловой обработки разных диэлектриков (гибридная установка) (рис.2).

Во второй главе «Рабочие камеры для СВЧ модификации диэлектриков» дана классификация рабочих камер СВЧ установок, показаны преимущества КЛТ, главным из которых является возможность моди-

фикации объектов с разными диэлектрическими свойствами любого агрегатного состояния, в том числе с большими поверхностями и объемами.

На основании анализа излучателей СВЧ энергии для КЛТ рекомендованы излучающие системы на прямоугольном волноводе (пирамидальный рупор, секториальные рупоры в плоскости £ и в плоскости Н, волно-водно-щелевой излучатель). Для уменьшения габаритов КЛТ модифицируемый объект размещают в ближней зоне излучателя.

Источник' энергии |

СВЧ ,

генерато( I ^

"Тли питанп я

Ц-Г-Г

ч//

ш

р '0Т.

Обрпбаты ваем ый объект

Волководны поворот

СЕН

Балластная нагрузка

Рис.1. СВЧапекгрстехнопогическая установка негепловой модификации с многократным использованием СВЧ энергии ( 1 - излучаюшая система; 2 - приемная система)

Источник Блок нетепловой Блок тепловой энергии модификации модификации'

г

10

I Вспомогателное_обо2^дование _

Рис.2. Структурная схема СВЧ гибридной установки (1- источник питания; 2 - СВЧ генератор; 3,5 - линия передачи; 4 - камера лучевого типа для нетепловой модификации; 7, 9 - система загрузки-выгрузки; 8 - воздуходувка или вакуумирующая система; 10 - система управления)

Обычно ограничиваются рассмотрением плоской электромагнитной волны.

При нормальном падении плоской электромагнитной волны энергетическая эффективность г/ = 1 —, где Г — коэффициент отражения от поверхности диэлектрика не зависит от вида поляризации и определяется исключительно диэлектрическими свойствами модифицируемого диэлектрика. Так, в случае воды 0,4, причем отраженная электромагнитная волна принимается излучающей системой, поступает в СВЧ генератор, отчего тот может выйти из строя из-за перегрева катода. У современных магнетронов допустима работа на нагрузку с Ксти< 3, что соответствует требованию//>0,75.

Во второй главе определены основные типы электротехнологических процессов, которые могут быть реализованы в КЛТ: тепловая модификация - нагрев, сушка, дефростация, размораживание, пастеризация и стерилизация, нетепловая модификация — пастеризация и стерилизация, отверждение полимерных компаундов, обработка синтетических нитей и тканей на их основе, смазочно-охлаждающих жидкостей, триботехниче-

ских смазок, полимерных волокнистых материалов, синтетических красок и полимерных порошков.

Для обработки объектов с большими поверхностями и объемами рекомендуется применение многогенераторных схем КЛТ. Некогерентные источники СВЧ энергии позволяют получить весьма равномерное распределение модифицируемого воздействия.

В третьей главе «Камеры лучевого типа установок СВЧ диэлектрического нагрева» рассмотрены вопросы повышения энергетической эффективности и математического моделирования процессов тепловой модификации, а также возможности достижения максимальной температуры в КЛТ, собранной по многогенераторной схеме.

Величина Г определяется не только диэлектрическими свойствами и толщиной модифицируемого диэлектрика, но и элементами конструкции КЛТ, расположенными за модифицируемым диэлектриком. Для уменьшения Г, т.е. увеличения энергетической эффективности ц, предлагается использовать согласующий четвертьволновый трансформатор, расположенный между излучающим рупором и модифицируемым диэлектриком. Трансформатор представляет слой диэлектрика без потерь (рис.3).

С помощью теории цепей получены соотношения для расчета согласующего четвертьволнового трансформатора. Так, величина I рассчитывается с помощью уравнения

Диэлектрическая проницаемость согласующего слоя и его длина равны

где - Ъ11 Ом; /? = 2лг/Л; 2^ - входное сопротивление на входе модифицируемого объекта; 2- входное сопротивление на входе воздушного

слоя между согласующим слоем и диэлектриком.

Показано, что наибольшее влияние на энергетическую эффективность оказывает короткозамыкакяцее дно КЛТ. В отношении применения таких согласующих трансформаторов все сводится к тому, удастся ли подобрать диэлектрик без потерь с нужным г'п.

Задача решается проще, если за модифицируемым диэлектриком расположить приемный рупор (рис.3 б). Исследовано влияние на энергетическую эффективность ц отклонения Де^от требуемой величины (рис.4).

Так, отклонение Де' /е' =60% приводит к уменьшению ц на 5-18%.

2ов1т2н1ё2рЛ + (не22н + 1т2 7, п + 202 - 20в1т2и = 0

п п\

—-

«жг

1!

шш

Рис.3.Сечение КЛТ:а-с короткозамкнутым дном; б - с приемным рупором (1 - согласующий трансформатор; 2 - модифицируемый диэлектрик 3 - транспортная лента; 4 - корот-козамыкающее дно КЛТ)

Рис.4 Зависимость ^ от

Задача проектирования СВЧ установки на КЛТ для тепловой модификации имеет комплексный характер. Процесс тепловой модификации в КЛТ молото описать решением краевой задачи тепломассопереноса (теплопроводности) в приближении заданного электромагнитного поля, в свою очередь найденного из решения краевой задачи электродинамики на некотором интервале времени х. Повторяя расчеты для все новых интервалов времени до достижения заданной или установившейся температуры (заданного влагосодержания) модифицируемого объекта, можно выяснить динамику процесса, учесть изменение во времени диэлектрических и теп-лофизических параметров объекта (рис.5). Аналогичная блок-схема предложена для решения самосогласованной краевой задачи электродинамики и теплопроводности.

При проектировании КЛТ расчету подлежат излучатели, габариты рабочего пространства камеры, длина волны и мощность СВЧ генератора, количество излучателей и их распололсение на стенках камеры, согласующий четвертьволновый трансформатор. В третьей главе предложены методы расчета КЛТ, работающих в периодическом и методическом режимах и реализующих нагрев и сушку. Расчет излучателей проводится традиционными для антенной техники методами.

С помощью математического моделирования тепловой модификации в КЛТ был получен ответ на вопрос о величине достижимой температуры

модифицируемого объекта. На рис. 6 а показана компоновка такой КЛТ, а на рис.6 б — пример температурного поля в этой камере.

Начало

расчет конструкции КЛТ

выбор мощности СВЧ генератора

цикл по интервалам времени

Рис.5. Блок-схема решения самосогласованной краевой задачи электродинамики и теп-ломассопереноса для расчета КЛТ и математического моделирования процесса тепло-массопереноса

Максимально возможная температура диэлектрика ищется с помощью уравнения теплового баланса. Результаты расчета для наиболее мощных серийных магнетронов приведены в табл. 1.

На частоте 2450 МГц удается получить температуру, достаточную для получения наноматериала, нагревая в районе тройной точки, например ЪпО,

V

У Г/

Г7-*

а

Рис.б. Математическое моделирование тепловой модификации в КЛТ: а - КЛТ с многогенераторным энергоподводом; б - линии постоянной температуры в объекте при г = О, т = 60 с

Таблица 1

Температура диэлектрика при нагреве в течение четырех минут

МГц Р, кВт Ч, % Волновод, ммхмм Апертура, ММХММ Диэлектрик, ммхммхмм с, Дж кг0Й Р> КГ и Т(0), °С Т(240), °С

2450 10 75 90x45 140x140 140x140x140 795 1500 20 2195

915 100 75 220x110 340x340 340x340x340 795 1500 20 1532

433 50 75 500x250 770x770 770x770x770 795 1500 20 71

В четвертой главе «Камеры лучевого типа СВЧ электротехнологических установок для нетепловой модификации диэлектриков» рассмотрены особенности повышения энергетической эффективности в КЛТ нетепловой модификации диэлектриков, разработаны методы расчета КЛТ для иетепловой модификации различных полимерных материалов.

Приведены методы расчета КЛТ для обработки синтетических нитей и тканей на их основе, жидких, вязких и сыпучих полимерных материалов. При расчете КЛТ для нетепловой модификации задаются длиной волны X, амплитудой напряженности Е0 + &Е0 и временем т0 ± Дх0 обработки в КЛТ, производительностью , а также при модификации синтетических нитей и тканей на их основе ориентацией объекта относительно вектора Е электромагнитного поля.

Компоновка КЛТ для синтетических нитей показана на рис. 7. Плоский пучок модифицируемого объекта может быть создан одной нитью, изменяющей направление своей протяжки, или пучком параллельных нитей (волокон).

И///

г/1/ -

«V 375/ / / гй а«5

.-275—

щг л

1 аиК.4^ —жг^

тщ

270 \ \ \

2^51 2/г

/а/

/

-275

/л -

27* //У Ж

/

А >: \ \

Рис.7. Взаимная ориентация рупорных излучателей и пучка нитей

В четвертой главе приведены соотношения для расчета геометрии зоны между рупорами, в которой должен находиться модифицируемый пучок нитей, число нитей в пучке, количество в КЛТ рупоров, обеспечивающих заданную производительность установки. На рис.8 приведено расположение рупорных излучателей по длине и ширине ткани на основе синтетических нитей, модифицируемой в КЛТ. Предложены соотношения для расчета числа рупорных излучателей, необходимых для обработки ткани по её ширине, числа параллельных рядов рупорных излучателей по длине ткани, КПД камеры г?.

На рис.9 показана компоновка КЛТ для нетепловой модификации проточных жидких сред. В четвертой главе рассмотрены гидравлические и реологические характеристики КЛТ для ньютоновских и неньютоновских жидкостей, протекаемых в КЛТ по трубам или лоткам. Приведены расчетные соотношения для определения геометрии трубы или лотка, давления, которое надо создать на входе в транспортную систему, числа рупорных излучателей и производительность КЛТ.

Сыпучие материалы для увеличения производительности КЛТ целесообразно обрабатывать в методическом режиме, транспортируя по расположенной вертикально или под углом к горизонту радиопрозрачной диэлектрической трубе прямоугольного сечения (рис.10).

В пятой главе «Проектирование камер лучевого типа и СВЧ установок на их основе» рассмотрены конструкции установок с КЛТ для тепловой и нетепловой модификации диэлектриков (рис.11), сформулированы технико-экономические принципы проектирования КЛТ и СВЧ установок на их основе.

а

Г

в

Рис.8. КЛТ для нетепловой модификации тканей с полимерной нитью: а - система рупорных излучателей с волноводами (1 - СВЧ генератор; 2 - излучающие рупоры; 3 - приемные рупоры; 4 - волновод; 5 - обрабатываемый материал; б - балластная на-фузка; 7 — четвертьволновый согласующий трансформатор); б - рупорный излучатель; в - размещение рупорных излучателей по длине и ширине ткани

п

И у* Гс±и

Приемная ругюрншг система Приемная рупорная ежгема а б

»

Пршмшя ругоргая система

Рис.9. КЛТ для обработки проточных жидких сред: а - секториальный в плоскости Н рупор; б - секториальный в плоскости Е рупор; в - пирамидальный рупор; г - прямоугольная труба; д - открытый прямой лоток; е - наклонное расположение лотка

Рис.10. КЛТ вертикального типа для нетепловой модификации сыпучего материала: а - КЛТ с одной транспортной трубой; б - КЛТ с несколькими транспортными трубами

Установка, показанная на рис. 11 а, предназначена для тепловой модификации (нагрев или сушка) в периодическом и методическом режимах как твердых, так и сыпучих объектов. В ней использованы четыре источника СВЧ энергии «Хазар-2Р» по 3,5 кВт каждый при частоте 2450 МГц. В КЛТ применены четыре волноводно-щелевых излучателя.

Рис. 11. СВЧ электротехнологические установки с КЛТ для тепловой и нетепловой модификации: а - для тепловой; б - для нетепловой; в, г- гибридные установки

Рис.11 в, г иллюстрируют возможность использования этой мощности во второй рабочей камере- камере со стоячей волной (рис. 11 в) и с бегущей волной (рис.11г). В первой их этих гибридных установках вторая рабочая камера (КСВ) предназначена для тепловой модификации, напри-

мер, роспуска меда или воска, во второй - для сушки узких диэлектрических лент в методическом режиме.

Наконец, в пятой главе показано, как в условиях рыночной экономики нужно принимать решения на стадии проектирования СВЧ установок с КЛТ. В качестве критерия выбора предложено использовать сравнительный интегральный эффект ДЭ£ = Э^ -Э^, где ЭП2~ чистый дисконтированный доход, индекс 1 обозначает базовую установку, индекс 2 - предлагаемую к разработке и применению.

Рис. 12. Схема проектирования СВЧ установок диэлектрического нагрева с КЛТ

Приведены расчетные соотношения для Э^, для СВЧ установок с

КЛТ для тепловой модификации, дана схема проектирования такой установки (рис.12).

О возможности нетепловой модификации, подобной СВЧ обработке при ином способе энергоподвода сведений нет, а потому на стадии обоснования принимаемого решения предлагается использовать экономическую эффективность Э = Э^/К, где К - капиталовложения в проект установки. Приведены расчетные соотношения для определения Э для СВЧ установок с КЛТ нетепловой модификации, дана схема проектирования такой установки.

В диссертации имеются три приложения. В приложении 1 приведены результаты расчета влияния параметров и геометрии модифицируемого диэлектрика, габаритов КЛТ на энергетическую эффективность модификации. В приложении 2 приведены результаты измерения энергетической эффективности. В приложении 3 приведены справки о применении результатов диссертации.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В результате исследований, положенных в основу диссертации, предложены методы расчета и конструкции камер лучевого типа СВЧ элекгротехнологических установок для модификации диэлектриков. Основные результаты сводятся к следующему:

1. Исследована проблема энергетической эффективности КЛТ, реализующих тепловую и нетепловую СВЧ модификацию диэлектриков. Для повышения энергетической эффективности предложено применять согласующий четвертьволновый трансформатор и приемную рупорную систему, позволяющую использовать пришедшую в неё СВЧ энергию для модификации того же диэлектрика в той же КЛТ или другой диэлектрик в дополнительной камере любого типа.

2. Решена самосогласованная краевая задача электродинамики и теп-ломассопереноса (теплопроводности) для КЛТ. На базе этого решения построены методы расчета КЛТ и математического моделирования тепловой модификации.

3. Предложена конструкция многогенераторной СВЧ электротехнологической установки на КЛТ, позволяющая сконцентрировать СВЧ энергию в ограниченном объеме нагреваемого объекта. Разработанные алгоритмы и программное обеспечение математического моделирования термообработки в КЛТ позволили исследовать технические возможности этих камер для высокотемпературного нагрева объектов с целью получения на-номатериалов.

4. Разработаны методы расчета нового класса КЛТ, предназначенных

для нетепловой СВЧ модификации полимерных материалов и изделий. Предложены конструкции КЛТ для нетепловой СВЧ модификации твердых, сыпучих и жидких материалов. Это дает возможность проектировать промышленные СВЧ электротехнологические установки нетепловой модификации.

5. Предложены технико-экономические принципы проектирования КЛТ и СВЧ установок на их основе, позволяющие получить максимальную прибыль при их эксплуатации.

Основное содержание диссертации изложено в публикациях:

Публикации в центральных изданиях, включающих в перечень периодических изданий ВАК РФ

1. Архангельский Ю.С. Согласование обрабатываемого диэлектрика с рупорным излучателем камеры лучевого типа СВЧ электротермической установки / Ю.С. Архангельский, Е.М. Гришина II Вестник Саратовского государственного технического университета. — 2006. — № 4 (19). Вып. 4. С. 23 - 27.

2. Гришина Е.М. Рабочая камера СВЧ электротехнологической установки для нетепловой модификации тканей с полимерной нитью / Е.М. Гришина, С.Г. Калганова И Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2006. - № 4(19). Вып. 4 - С. 125 - 130.

3. Архангельский Ю.С. К вопросу о получении максимальной удельной поглощенной мощности в камерах лучевого типа / Ю.С. Архангельский, Е.М. Гришина // Вестник Саратовского государственного технического университета. — 2007. — № 4(29). Вып. 2,— С. 43—51.

4. Калганова С.Г. Рабочие камеры лучевого типа СВЧ электротехнологических установок для модификации полимеров больших площадей / С.Г. Калганова, Ю.С. Архангельский, Е.М.Гришина // Электричество. -2009. -Ш1- С.60-63.

5. Гришина Е.М. Теория расчета многофункциональной элекгротех-нологической установки / Е.М. Гришина // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2008.- № 1(31). Вып. 2.- С.260 -266.

6. Архангельский Ю.С. Математическое моделирование процесса СВЧ электротермической обработки диэлектриков в камерах лучевого типа / Ю.С. Архангельский, Е.М.Гришина // Успехи современной радиотехники - 10'2008. - М. Радиотехника, 2008. - С. 78-93.

7. Гришина Е.М. Максимально достижимая температура в СВЧ электротермических установках / Е.М. Гришина, Ю.С. Архангельский // Успехи современной радиотехники - 10'2008. - М. Радиотехника, 2008. -С. 45-56.

8. Архангельский Ю.С. Влияние диэлектрической проницаемости среды, заполняющей согласующий четвертьволновый трансформатор, на энергетическую эффективность камер лучевого типа / Ю.С. Архангельский, Е.М. Гришина // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2007.- № 4 (19). Вып. 4. - С. 35 - 41.

9. Гришина Е.М. Целесообразность применения гибридных СВЧ электротехнологических установок / Е.М.Гришина // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2007,-№ 4(29). Вып. 2-С. 26-29.

10. Архангельский Ю.С. Энергетическая эффективность линии передачи и рупорных излучателей СВЧ электротермических установок с рабочими камерами лучевого типа / Ю.С. Архангельский, Е.М. Гришина // Вестник Саратовского государственного технического университета. — 2008,- № 1(31). Вып. 2. - С. 237-246.

Публикации в других изданиях

11. Архангельский Ю.С. Гибридная СВЧ электротехнологическая установка / Ю.С. Архангельский, Е.М. Гришина // Логистика и экономика ресурсосбережения и энергосбережения в промышленности (МНПК"ЛЭРЭП-2-2007"): сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции. Саратов, 2007. Т.2. -С. 227 - 230.

12. Гришина Е.М. Антенные излучатели камер лучевого типа СВЧ электротермических установок / Е.М. Гришина // Радиотехника и связь: Материалы четвертой международной научно-технической конференции. Саратов. 2007г. - С. 165-168.

13. Гришина Е.М. / Повышение энергетической эффективности установок СВЧ диэлектрического нагрева с камерами лучевого типа / Е.М. Гришина // Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии: Труды П Всероссийской научно-технической конференции с международным участием. Ч. 2. Тольятти, 2007. - С. 215-222.

14, Патент на полезную модель (РФ) 86373. Комбинированная установка для СВЧ обработки различных материалов / Ю.С. Архангельский, С.Г. Калганова, Е.М. Гришина, В.А. Лаврентьев. Приоритет от 11.01.2009 г.

ГРИШИНА Екатерина Михайловна

РАБОЧИЕ КАМЕРЫ ЛУЧЕВОГО ТИПА СВЧ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК ДЛЯ МОДИФИКАЦИИ ДИЭЛЕКТРИКОВ

Автореферат Корректор Л.А Скворцова Подсчитано в печать 22. № .09 Формат 60x84 1/16

Бум.офсет. Усл.печ.л. 1,0 Уч.-изд.1.10

Тираж 100 экз. Заказ 559 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет 410054 г. Саратов, ул. Политехническая, 77 Отпечатано в Издательстве СГТУ, 410054 г. Саратов, ул. Политехническая, 77

Введение.

1. СВЧ электротехнология и её применение.

1.1. Тепловая СВЧ модификация диэлектриков.

1.1.1. СВЧ диэлектрический нагрев.

1.1.2. СВЧ электротермические установки и их классификация.

1.2. Нетепловая СВЧ модификация диэлектриков.

1.2.1. Нетепловое СВЧ воздействие на диэлектрики.

1.2.2. СВЧ электротехнологические установки нетеплового действия и их классификация.

2. Рабочие камеры лучевого типа для СВЧ модификации диэлектриков.

2.1. Классификация рабочих камер.

2.2. Излучатели СВЧ энергии и электромагнитные волны в камерах лучевого типа.

2.3. Технологические процессы, реализуемые в установках с камерами лучевого типа.

2.4. Камеры лучевого типа с несколькими излучающими системами.

3. Камеры лучевого типа установок СВЧ диэлектрического нагрева.

3.1. Энергетическая эффективность камер лучевого типа.

3.1.1. Энергетическая эффективность.

3.1.2. Повышение энергетической эффективности камер лучевого типа.

3.2. Самосогласованная краевая задача электродинамики и тепломассопереноса для камер лучевого типа.

3.2.1. Постановка самосогласованной краевой задачи.

3.2.2. Методы решения самосогласованной краевой задачи.

3.3. Расчет камер лучевого типа и математическое моделирование процессов тепловой модификации.

3.3.1. Расчет камер лучевого типа.

3.3.2. Математическое моделирование процессов тепловой модификации.

3.3.3. Максимально достижимая температура в камерах лучевого типа.

4. Камеры лучевого типа СВЧ электротехнологических установок для нетепловой модификации.

4.1. Особенности повышения энергетической эффективности камер лучевого типа для нетепловой модификации диэлектриков.

4.2. Камеры лучевого типа для обработки синтетических нитей и тканей на их основе.

4.2.1. Камеры лучевого типа для нетепловой модификации синтетических нитей и волокон.

4.2.2. Камеры лучевого типа для нетепловой модификации , тканей на основе синтетических нитей.

4.3. Камеры лучевого типа для обработки жидких и вязких полимерных материалов.

4.3.1. Движение жидкостей в камерах лучевого типа.

4.3.2. Рабочие камеры лучевого типа для модификации ньютоновских жидкостей.

4.3.3. Рабочие камеры лучевого типа для модификации неньютоновских жидкостей.

4.4. Камеры лучевого типа для обработки сыпучих материалов.

4.4.1. Движение сыпучих материалов в камерах лучевого типа.

4.4.2. Камеры лучевого типа для нетепловой модификации сыпучего материала.

5. Проектирование камер лучевого типа и СВЧ установок на их основе.

5.1. Конструкции и характеристики камер лучевого типа и СВЧ установок на их основе.

5.1.1. Камера лучевого типа и СВЧ установка для тепловой модификации диэлектриков.

5.1.2. Камера лучевого типа и СВЧ установка для нетепловой модификации диэлектриков.

5.1.3 .СВЧ установка гибридного типа.

5.2. Технико-экономические принципы проектирования камер лучевого типа и СВЧ электротехнологических установок на их основе.

5.3. Камеры лучевого типа и установки

СВЧ диэлектрического нагрева диэлектриков.

5.4. Камеры лучевого типа и установки СВЧ нетепловой модификации диэлектриков.

5.5. Камеры лучевого типа и СВЧ электротехнологические установки гибридного типа.

Основные результаты и выводы из них сводятся к следующему:

1. Исследована проблема энергетической эффективности камер лучевого типа, реализующих тепловую и нетепловую СВЧ модификацию диэлектриков. Для повышения энергетической эффективности предложено применять согласующий четвертьволновый трансформатор и приемную рупорную систему, позволяющую использовать пришедшую в нее СВЧ энергию для модификации того же диэлектрика в той же камере лучевого типа или другой диэлектрик в дополнительный рабочей камере любого типа.

2. Решена самосогласованная краевая задача электродинамики и теп-ломассопереноса (теплопроводности) для камер лучевого типа. На базе этого решения построены методы расчета камер лучевого типа и математического моделирования тепловой модификации.

3. Предложена конструкция многогенераторной СВЧ электротермической установки на камере лучевого типа, позволяющая сконцентрировать СВЧ энергию в ограниченном объеме нагреваемого объекта. Разработанные алгоритмы и программное обеспечение математического моделирования термообработки в камерах лучевого типа позволили исследовать технические возможности этих камер для высокотемпературного нагрева объектов с целью получения наноматериалов и установить максимально достижимую температуру объекта при современных серийных магнетронов в качестве СВЧ генераторов.

4. Разработаны методы расчета нового класса камер лучевого типа, предназначенных для нетепловой СВЧ модификации полимерных материалов и изделий. Предложены конструкции и исследованы характеристики камер лучевого типа для нетепловой СВЧ модификации твердых, сыпучих и жидких материалов. Это дает возможность исследователям нетепловой СВЧ модификации полимеров проектировать промышленные СВЧ электротехнологические установки, реализующие предлагаемые ими технологические процессы.

5. Предложены технико-экономические принципы проектирования камер лучевого типа и СВЧ электротехнологических установок на их основе, позволяющие получать максимальную прибыль при их эксплуатации.

Итак, в настоящей диссертационной работе решена научно-практическая задача, имеющая существенное значение для технологического перевооружения предприятий в той области, к которой относится термообработка различных диэлектриков, получение полимерных материалов и изделий с новыми полезными технологическими свойствами.

В диссертации основное внимание уделено разработке основного узла высокопроизводительных, энергосберегающих СВЧ электротехнологических установок - рабочей камеры, а именно камеры лучевого типа, наименее исследованного типа рабочих камер, имеющих несомненные преимущества перед рабочими камерами иного типа.

На наш взгляд, дальнейшее развитие работ в области СВЧ модификации диэлектриков требует удешевление СВЧ генераторов, источников их питания и всей установки в целом, проведения исследований в областях, пока что малоизученных, таких как определение электрофизических и теп-лофизических параметров модифицируемых диэлектриков в широком интервале температур вплоть до максимально достижимых при СВЧ энергоподводе.

Заключение

В результате научных исследований, положенных в основу этой диссертации, предложены методы расчета и конструкции камер лучевого типа СВЧ электротехнологических установок для модификации диэлектриков.

1. Доглополов H.H. Электрофизические методы в технологии строительных материалов/ H.H. Долгополов — М.: Изд-во литературы по строительству, 1971.—376 с.

2. Рогов И.А. Электрофизические методы обработки пищевых продуктов/ И.А. Рогов.— Мл Агропромиздат, 1988.— 336 с.

3. Лыков A.B. Тепло- и массообмен в процессе сушки / A.B. Лыков. — М.; Л.: Госэнергоиздат, 1956.— 599 с.

4. Пюшнер Г. Нагрев энергией сверхвысоких частот / Г.Пюшнер. — М.: Энергия, 1968.-311 с.

5. СВЧ энергетика / Под ред. Э. Окресса—Т.2. М.: Мир, 1971.— 423 с.

6. Архангельский Ю.С. СВЧ электротермия / Ю.С. Архангельский. — Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1998. — 408с.

7. Рогов И.А. Сверхвысокочастотный и инфракрасный нагрев пищевых продуктов / И.А. Рогов, C.B. Некрутман. — М.: Пищевая промышленность, 1976.— 364 с.

8. Архангельский Ю.С. СВЧ электротермические установки лучевого типа / Ю.С. Архангельский, C.B. Тригорлый. — Саратов: Сарат. гос. техн. унт, 2000 122 с.

9. Колесников Е.В. Проектирование электротехнологических установок / Е.В. Колесников. — Саратов: Сарат. гос. техн.ун-т, 2006.— 282 с.

10. Вайнпггейн Л.А. Электромагнитные волны / Л.А. Вайнпггейн. — М.: Советское радио, 1957.—581 с.

11. Тамм И.Е. Основы теории электричества / И.Е. Тамм. — М.: Госиздат. технико-теоретической литературы, 1954.— 620 с.

12. Архангельский Ю.С. Сверхвысокочастотные нагревательные установки для интенсификации технологических процессов / Ю.С. Архангельский, И.И. Девяткин. — Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1983 — 140 с.

13. Игнатов В.В. Влияние электромагнитных полей сверхвысокочастотного диапазона на бактериальную клетку / В.В. Игнатов, В.И. Панасенко, А.В. Пиденко, Ю.П. Радин, Б.А. Шендеров. — Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1978 77с.

14. Рогов И.А. Техника сверхвысокочастотного нагрева пищевых продуктов / Н.А. Рогов, C.B. Некрутман, Г.В. Лысов. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.— 199с.

15. Бородин И.Ф. СВЧ энергия в сельскохозяйственных электротехнологиях / И.Ф. Бородин // Электрофизические методы обработки пищевых продуктов и сельскохозяйственного сырья: Материалы шестой Всесоюзной науно-техн. конф. -М., 1989 С.95 - 98.

16. Сатаров И.К. Микроволновые устройства с бегущей волной для термообработки диэлектрических материалов / И.К. Сатаров И.К., В.В. Комаров. — Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2000 — 136 с.

17. Архангельский Ю.С. Элементная база СВЧ электротермического оборудования / Ю.С. Архангельский, В.А. Воронкин. — Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2003. 212 с.

18. Коломейцев В.А. Микроволновые системы с равномерным нагревом / В.А. Коломейцев, В.В. Комаров., ЧЛ — Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1997- 285с.

19. Нетепловые эффекты миллиметрового излучения / Сб. статей под ред. Н.Д. Девятков — М.: Институт радиотехники и электроники АН СССР, 1981.— 347с.

20. Калганова С.Г. Применение нетеплового действия СВЧ электромагнитных колебаний для модификации поликапроамидных волокон / С.Г. Калганова, М.Ю. Морозова // Электричество. 2004 — № 5. С. 44 — 46.

21. Лаврентьев В.А. Влияние СВЧ электромагнитного поля на процесс отверждения эпоксидных смол / В.А. Лаврентьев, С.Г. Калганова // Современные проблемы радиоэлектроники: Сб. науч. тр. — Красноярск: Крас. гос. техн. ун-т, 2002 С. 139 - 140.

22. Калганова С.Г. Влияние СВЧ воздействия электромагнитного поля на кинетику отверждения эпоксидных смол / С.Г. Калганова // Вестник СГТУ, 2006, № 1 (10), выпуск 1. С. 90 - 95.

23. Говарикер В.Р. Полимеры / В. Р. Гаварикер. — М.: Наука, 1990г. —123с.

24. Сажин Б.И. Электрические свойства полимеров / Б.И.Сажин — Л.: изд-во «Химия», 1977. — 354с.

25. Гришина Е.М. Согласование обрабатываемого диэлектрика с рупорным излучателем камеры лучевого типа СВЧ электротермической установки / Ю.С. Архангельский, Е.М. Гришина // Вестник СГТУ, 2006, № 4 (19), выпуск 4, С. 23 27.

26. Гришина Е.М. Рабочая камера СВЧ электротехнологической установки для нетепловой модификации тканей с полимерной нитью / Е.М. Гришина, С.Г. Калганова // Вестник СГТУ 2006, № 4 (19), выпуск 4, С. 125 -130.

27. Патент 3939320 (США). СВЧ печь с решеткой специальной конструкции / / Изобретения за рубежом. —1976. — Вып. 53. — № 10.

28. A.c. 647898 (СССР). СВЧ устройство для термообработки протяженных диэлектрических материалов / Ю.С. Корьев и др. // Б.И. — 1976. — Шв.

29. A.c. 273956 (СССР). СВЧ печь для нагрева пищевых продуктов /I

30. Ю.В. Лейбин, А.И.Изотов / / Тематический указатель литературы. Сер. Электроника СВЧ. М.: ЦНИИ Электроника. - 1975. - Вып. 4 (135).

31. Патент 1493408 (Великобритания). Сверхвысокочастотная печь с равномерным распределением электрического поля // Изобретения в СССР и за рубежом. — 1978. Вып.116. — № 4.

32. Патент 1462614 (Великобритания). Сверхвысокочастотная печь // Изобретения в СССР и за рубежом. — 1977. — Вып. 53. — № 2.

33. Патент 2358092 (Франция). Устройство регулирования нагрузки линии СВЧ и промышленная печь с таким устройством И Изобретения в СССР и за рубежом. -1978. Вып. 114. - № 13.

34. Патент 52-34060 (Япония). Электронная печь // Тематический указатель литературы. Сер. Электроника СВЧ. — М.: ЦНПИ Электроника. — 1979.-Вып. 2 (251).

35. Патент 47-12596 (Япония). СВЧ нагреватель // Тематический указатель литературы. Сер. Электроника СВЧ. — М.: ЦНПИ Электроника. — 1975.-Вып. 4 (135).

36. Бацев П.В. Промышленная СВЧ печь для групповой обработки диэлектрических материалов / П.В. Бацев // Электронная техника. Сер. Электроника СВЧ. 1974 —№9. —с.74-83.

37. A.c. 411553 (СССР). Устройство для СВЧ нагрева материалов / И.И. Девяткин и др. / / Б.И. 1974. - № 2.

38. Терещенко А.И. Цилиндрический открытый предельный резонатор с колебаниями основного типа /А.И. Терещенко, В Л. Мироненко / / Вопросы электронной техники. — Саратов: СПИ, 1974. — С.29-34.

39. Некрутман C.B. Аппараты СВЧ в общественном питании./ C.B. Не-крутман // —М.: Экономика, 1973.

40. A.c. 388328 (СССР). Нагревательная камера / В JL Мироненко / / Б.И. —1973. — № 28.

41. Патент 1439260 (Великобритания). Бытовое электронное оборудование для варки пищи / / Изобретения за рубежом. — 1976. — Вып. 53. — № 14.

42. Патент 51-16660 (Япония).СВЧ нагреватель // Изобретение зарубе-жом. 1976. - Вып.53. - № 18.

43. Калганова С.Г. Влияние СВЧ электромагнитных колебаний на свойства поликапроамидных нитей / С.Г. Калганова, М.Ю. Морозова // Электричество. — № 5. — С. 44-46.

44. Гришина Е.М. Рабочие камеры лучевого типа СВЧ электротехнологических установок для модификации полимеров больших площадей / С.Г. Калганова, Ю.С. Архангельский, Е.М.Гришина // Электричество, №1. -2009. — С.60-63.

45. Гришина Е.М. Антенные излучатели камер лучевого типа СВЧ электротермических установок / Е.М. Гришина // Радиотехника и связь: Материалы четвертой международной научно-технической конференции 27-28 июня 2007г. С. 165-168.

46. Марков Г.Т. Антенны. / Г.Т. Марков, Д.М. Сазонов — М.: Энергия, 1975. -148 с.

47. Пистолькорс A.A. Антенны. / A.A. Пистолькос — Связьиздат, 1947. -321 с.

48. Фрадин А.З. Антенно-фидерные устройства / А.З. Фрадин.— М.: Связь, 1977.-372 с.

49. Рикенглаз Л.Э. К теории нагрева диэлектриков мощными электро-магитными полями / Л.Э. Рикенглаз // И.Ф.Ж. 1971. - Т. XXVII. - № 6. -С.1061-1068.

50. Рикенглаз Л.Э. О применении метода ВКБ к расчету нагрева в электромагнитном поле диэлектриков с потерями, зависящими от температуры / Л.Э. Рикенглах, В.А. Хоминский// Ж.Т.Ф.- 1979.- Т. 49.- № 8.- С. 1767 -1768.

51. Никольский В.В.Электродинамика и распространение радиоволн /В .В. Никольский-М.: Наука, 1978. -544 с.

52. Лебедев И.В.Техника и приборы СВЧ. / И.В. Лебедев. — Т.2. — М.: Высшая школа, 1972.— 346 с.

53. Харвей А. / Техника высоких частот/ А.Харвей. — М.: Сов. Радио, 1982.-432 с.

54. Гришина Е.М. Теория расчета многофункциональной электротехнологической установки / Е.М. Гришина// Вестник СГТУ 2008 № 1(31), выпуск 2. — С.260 — 266.

55. Гришина Е.М. Влияние диэлектрической проницаемости среды, заполняющейсогласующий четвертьволновый трансформатор, на энергетие-скую эффективность камер лучевого типа/ Архангельский Ю.С., Гришина Е.М. Вестник СГТУ, 2007, № 4(29), выпуск 2. С.6 - 9.

56. Нетушш1 A.B. Высокочастотный нагрев в электрическом поле / A.B. Нетушил — М.: Высшая школа, 1961.- 432 с.

57. Богородицкий Н.П. Теория диэлектриков / НЛ. Богородицкий. — М.; JI.: Госэнергоиздат, 1965. 325 с.

58. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена / С.С. Кутателадзе. — М.: Атомиздат, 1979. — 346с.

59. Лыков A.B. Теория тепло- и массопереноса / A.B. Лыков, Ю.А. Михайлов. — М.; Л.: Госэнергоиздат, 1963. — 236 с.

60. Зевеке Г.В. Основы теории цепей / Г.В. Зевеке, П.А. Ионкин, A.B. Нетушил; С.В. Страхов. — М.: Госэнергоиздат, 989.- 528с.

61. Schelkunoff S.A. Conversion of Maxvell's Equations into Generalized Telegraphist's / Bell. SystTechn. Jonrn. 1956.- P.995-1045.

62. Нейман. M.C. Обобщение теории цепей на волновые процессы / М.С. Нейман. — М.; Л.: Госэнергоиздат, 1956-192с.

63. Бова Н.Т. Методы анализа устройств СВЧ / Н.Т. Бова, Ю.В. Тол-стиков. — Киев: Техника, 1976. — 103с.

64. Гришина Е.М. / Математическое моделирование процесса СВЧ электротермической обработки диэлектриков в камерах лучевого типа / Архангельский Ю.С., Гришина Е.М. // Успехи современной радиотехники 10'2008 Москва: Радиотехника, 2008. - С.27 -33.

65. Гришина Е.МУ Максимально достижимая температура в СВЧ электротермических установках / Е.М. Гришина, Ю.С. Архангельский // Успехи современной радиотехники 10'2008 — Москва: Радиотехника, 2008. — С. 180—183.

66. Гришина Е.М. / К вопросу о получении максимальной удельной поглощенной мощности в камерах лучевого типа / Ю.С. Архангельский, Е.М. Гришина // Вестник СГТУ 2007 № 4(29), выпуск 2, С. 24-27.

67. Дульнев Г.Н. /Теплообмен в радиоэлектонных аппаратах / Г.Н.Дульнев, Э.М. Семяшкин —Л.: Энергия, 1968.- 127с.

68. Свенчанский А.Д./ Электрические промышленные печи/ Свенчан-ский А. Д. — М., Энергия, 1975—382с.

69. Гришина Е.М./ Целесообразность применения гибридных СВЧ электротехнологических установок/ Е.М.Гришина// Вестник СГТУ 2007 № 4(29), выпуск 2, С. 26 29.

70. Патент на полезную модель (Р-Ф-) 86373. Комбинированная установка для СВЧ обработки различных материалов / Архангельский Ю.С., Калганова С.Г, Гришина Е.М., Лаврентьев В.А. Приоритет от 11.01.2009,.

71. Рабинович Е.З. Гидравлика / Е.З. Рабинович. — М.: Недра, 1980456 с.

72. Ботук Б.О. Гидравлика / Б.О. Ботук. — М.: Высшая школа , 1962. —564с.

73. Фролов А.Г. Основы транспорта сыпучих материалов по трубам без несущей среды / А.Г.Фролов. М.: Наука, 1966. — 347с.

74. Колесников Е.В. СВЧ установка для обработки сыпучих материалов / Е.В. Колесников // Повышение эффективности использования энергоресурсов Поволжья. — Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1990. — С. 171-172.

75. Малаков И.Н. Критериальное уравнение истечения сыпучих тел / И.Н. Малаков // ДАН УССР. Сер. А. Физико-математические и технические науки. 1988. - № 8. - С.32-35.

76. Колесников Е.В. Разработка теории, конструкции и исследование характеристик СВЧ электротермических установок вертикального типа / Е.В. Колесников // Диссертация на соискание ученой степени к.т.н. — Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т. — 1991. —197 с.

77. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования / Офиц. Изд. М: Госстрой России, Мин. экономики Р.Ф., Мин. Финансов Р.Ф., 1994,31 марта. № 7.-12/47.

78. Гришина Е.М. Энергетическая эффективность линии передачи и рупорных излучателей СВЧ электротермических установок с рабочими камерами лучевого типа / Ю.С. Архангельский, Е.М. Гришина // Вестник СГТУ 2008 № 1(31), выпуск 2, С. 237-246.