短路波导微波加热设备制造技术

技术编号:20687881 阅读:95 留言:0更新日期:2019-03-27 20:46
本发明专利技术将微波加热设备的主要部分分为若干加热模块沿Z轴串接。每个模块中的不同微波馈入波导中都只传播基模TE10模式,电场方向只有X轴分量。每个加热模块中的不同微波馈入波导中的工作微波是相干同相位的,不同加热模块的工作微波馈入波导之间的隔离度很高的。我们在不同加热模块中采用非相干的微波源,也可以在沿Z轴排列的不同加热模块中采用相干的微波源,让沿Z轴对齐并沿Z轴相邻的属于不同加热模块中的微波馈入波导中的工作微波等幅反相,从而在由属于不同加热模块的空腔构成的加热腔中激励起从上到下沿‑Y方向传播和从下到上沿Y轴传播的TEn0波,n大于等于2。本发明专利技术可以用于对各种材料的加热,或者用于加快化学反应的速度。

【技术实现步骤摘要】
短路波导微波加热设备
本专利技术涉及微波加热设备。具体地,涉及一种利用高次模高效率均匀加热材料的紧凑型微波加热设备。
技术介绍
微波能可以用于代替各种传统加热方式。微波加热设备利用微波能加热各种材料,包括但不限于木材、粮食、调料、乳制品。在微波化学领域,微波能量被用于加快各种化学反应。微波能还被用于纳米材料、人造金刚石等各种材料的生产。在传统加热过程中,热量通过被加热物外部向其内部传导,属于表面加热,导致被加热物内外温度不均匀。微波能加热中,微波通过电场作用被加热材料,导致其中极性分子的阻尼振动产生热量,属于体加热。因此在被加热物内外同时加热。但是,传统微波加热设备存在三个主要问题。第一,加热的整体均匀性问题。在加热腔之类的任何有限空间内,电磁波将因为共振现象以该空腔的各种固有谐振模式的形式存在。在其中任意一个谐振模式中,电磁波都以驻波形式存在,导致空间某些固定位置处的电场的幅值为最大,另外某些固定位置处的幅值为零。在2450MHz的典型微波能应用频率,这些电场集中处之间的距离为所用工作微波的波长的一半或稍大,大致在61~100毫米之间,导致被加热材料在对应尺度上的不均匀。普通的家用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种短路波导微波加热设备,其特征在于,包括至少一个加热模块;所述加热模块包括一个空腔(3),位于所述空腔(3)上方,轴线沿Y轴方向的至少一个与所述空腔(3)连通并向所述空腔(3)馈入微波能量的微波馈入波导(1);所述各加热模块通过各自的所述空腔(3)沿Z方向依次连通;X轴、Y轴和Z轴构成直角坐标系; 在每个所述加热模块上,在所述空腔(3)的正下方,与每个微波馈入波导(1)对应设置有一个在水平面内的横截面的形状与对应的微波馈入波导(1)的形状相同的下端短路的短路波导(10);所有的短路波导(10)沿Y轴方向的尺寸相同。

【技术特征摘要】
1.一种短路波导微波加热设备,其特征在于,包括至少一个加热模块;所述加热模块包括一个空腔(3),位于所述空腔(3)上方,轴线沿Y轴方向的至少一个与所述空腔(3)连通并向所述空腔(3)馈入微波能量的微波馈入波导(1);所述各加热模块通过各自的所述空腔(3)沿Z方向依次连通;X轴、Y轴和Z轴构成直角坐标系;在每个所述加热模块上,在所述空腔(3)的正下方,与每个微波馈入波导(1)对应设置有一个在水平面内的横截面的形状与对应的微波馈入波导(1)的形状相同的下端短路的短路波导(10);所有的短路波导(10)沿Y轴方向的尺寸相同。2.根据权利要求1所述的短路波导微波加热设备,其特征在于,还包括一个位于最左边的加热模块的左边并与该加热模块的所述空腔(3)连通的进料口(4),和一个位于最右边的加热模块的右边并与该加热模块的所述空腔(3)连通的出料口(5),和一条贯穿所述进料口(4),所有所述空腔(3)和所述出料口(5)的用于沿Z轴输运被加热材料的传送带(8)。3.根据权利要求1所述的短路波导微波加热设备,其特征在于,所述所有微波馈入波导(1)在水平面内的横截面的形状都相同;所述所有微波馈入波导(1)在水平面内分别沿X轴和沿Z轴均匀分布。4.根据权利要求1所述的短路波...

【专利技术属性】
技术研发人员:王清源
申请(专利权)人:成都赛纳微波科技有限公司
类型:发明
国别省市:四川,51

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1