一種旋轉(zhuǎn)式微波爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)式微波爐，包括爐腔、爐身、傳動裝置，爐腔和傳動裝置位于爐身內(nèi)部；爐腔包括腔體、磁控管、波導(dǎo)管、熱電偶、進(jìn)氣管、排氣管、主軸、托盤、物料盤、隔套；腔體是三層結(jié)構(gòu)，外層是隔熱層，中間層是保溫層，內(nèi)層是耐火層，腔體側(cè)面開有爐門，除爐門外的其他側(cè)面外壁設(shè)有波導(dǎo)管和磁控管，腔體頂部設(shè)有排氣管和熱電偶，底部設(shè)有進(jìn)氣管，進(jìn)氣管與腔體連通，主軸豎向設(shè)置在腔體中央并旋轉(zhuǎn)，1個以上的托盤設(shè)置在主軸上，隔套包裹在主軸上，并位于托盤下方或托盤間，每層托盤上設(shè)有2個以上的物料盤；爐身包括護(hù)板、機架；傳動裝置與主軸連接；本實用新型通過微波加熱，輸入所需氣體進(jìn)行實驗，構(gòu)思巧妙，操作方便，實驗效率高。
【專利說明】
一種旋轉(zhuǎn)式微波爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)式微波爐，屬于微波加熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]微波技術(shù)是20世紀(jì)初發(fā)展起來的一門新技術(shù)，是利用頻率在0.3?300 GHz、波長在0.1?10cm之間的電磁波，把電磁波作為一種能量加以利用，微波具有選擇性加熱、均勻加熱、內(nèi)部加熱、快速加熱、熱效率高、清潔無污染等優(yōu)良特性，并且微波加熱可以快速啟動和終止，與傳統(tǒng)加熱形式相比優(yōu)點突出、優(yōu)勢明顯，在提高生產(chǎn)效率和改善工作環(huán)境等方面作用顯著，因而在電子、食品加工、化工、醫(yī)藥、環(huán)境保護(hù)和家居生活等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003]在冶金工業(yè)中，在難選礦預(yù)處理、礦物浸出、微波煅燒、微波燒結(jié)、微波干燥、微波等離子體等諸多方面不斷取得進(jìn)步，微波冶金逐漸興起，人們對于微波設(shè)備的需求也越來越多，現(xiàn)有微波設(shè)備比較單一，無法滿足日益增長的實驗需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型提供一種旋轉(zhuǎn)式微波爐，包括爐腔、爐身、傳動裝置，爐腔和傳動裝置位于爐身內(nèi)部；爐腔包括腔體、磁控管、波導(dǎo)管、熱電偶、進(jìn)氣管、排氣管、主軸、托盤、物料盤、隔套;腔體是三層結(jié)構(gòu)，外層是隔熱層，中間層是保溫層，內(nèi)層是耐火層，腔體側(cè)面開有爐門，除爐門外的其他側(cè)面外壁設(shè)有波導(dǎo)管和磁控管Jg體頂部設(shè)有排氣管和熱電偶，底部設(shè)有進(jìn)氣管，進(jìn)氣管與腔體內(nèi)部連通，主軸豎向設(shè)置在腔體中央并旋轉(zhuǎn)，I個以上的托盤設(shè)置在主軸上，隔套包裹在主軸上，并位于托盤下方或托盤間，每層托盤上設(shè)有2個以上的物料盤;爐身包括護(hù)板、機架，護(hù)板設(shè)置在機架之間，冷卻水管設(shè)置在爐身內(nèi)部，并位于腔體外部，冷卻水管進(jìn)口和冷卻水出口設(shè)置在爐身底部;傳動裝置與主軸連接。
[0005]所述主軸兩端通過套杯式水冷軸承座固定在爐腔上，套杯式水冷軸承座與冷卻水管連接。
[0006]所述兩層托盤上的物料盤錯位安裝，避免兩層物料盤垂直相對。
[0007]所述傳動裝置為電機，與主軸連接，帶動主軸旋轉(zhuǎn)，主軸帶動托盤旋轉(zhuǎn)，避免腔體部分區(qū)域微波照射不均，并且增強氣體流動。
[0008]所述冷卻水管設(shè)置在腔體外壁、波導(dǎo)管內(nèi)部、磁控管內(nèi)部，冷卻水從進(jìn)水管進(jìn)入后，分別流經(jīng)主軸下端的套杯式水冷軸承座、波導(dǎo)管、磁控管、主軸上端的套杯式水冷軸承座，然后從出水管流出。
[0009]將物料置于物料盤中，關(guān)閉爐門，從底部的進(jìn)氣管輸入實驗所需氣體，傳動裝置帶動主軸旋轉(zhuǎn)，使用波導(dǎo)管和磁控管加熱，冷卻水管通入冷卻水，冷卻水分別流經(jīng)主軸下端的套杯式水冷軸承座、波導(dǎo)管、磁控管、主軸上端的套杯式水冷軸承座，然后從出水管出來，溫度升至實驗溫度，反應(yīng)完畢后，關(guān)閉磁控管和波導(dǎo)管，待爐溫降低，打開爐門，取出物料。
[0010]本實用新型的有益效果是:(I)該旋轉(zhuǎn)式微波爐可以進(jìn)行多種需要加熱的實驗，尤其可以進(jìn)行一步法直接還原實驗，一次性生成目標(biāo)金屬；(2)該旋轉(zhuǎn)式微波爐能適用于高溫大負(fù)荷實驗；(3)該微波爐能對爐腔體內(nèi)氣體進(jìn)行準(zhǔn)確控制；(4)設(shè)置多層托盤，托盤上放置多個物料盤，可以多組實驗同時進(jìn)行，實驗效率高。
【附圖說明】

[0011 ]圖1是本實用新型旋轉(zhuǎn)式微波爐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖中:1-爐腔，2-爐身，3-傳動裝置，4-進(jìn)氣管，5-磁控管，6_爐門，7-32207套杯式水冷軸承座，8-熱電偶，9-主軸，I O-隔套，11-托盤，12-物料盤，13-腔體，14-冷卻水管，15-護(hù)板，16-機架，17-緊固螺栓。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】，對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0014]實施例1
[0015]如圖1所示，一種旋轉(zhuǎn)式微波爐，包括爐腔1、爐身2、傳動裝置3，爐腔I和傳動裝置3位于爐身2內(nèi)部;爐腔I包括腔體13、磁控管5、波導(dǎo)管、熱電偶8、進(jìn)氣管4、排氣管、主軸9、托盤11、物料盤12、隔套10;腔體13外形為五邊形，是一個三層結(jié)構(gòu)，外層是隔熱層，中間是保溫層，內(nèi)層是耐火層，腔體13側(cè)面開有爐門，其余四個側(cè)面外壁共設(shè)有4 X 6個磁控管5和4 X6個波導(dǎo)管，爐門6轉(zhuǎn)動靈活，爐門6與爐身2配合緊密，確保爐門6與爐身2的氣密性，腔體13頂部設(shè)有熱電偶8和兩根排氣管，底部設(shè)有兩根進(jìn)氣管4，進(jìn)氣管4與腔體13內(nèi)部連通，主軸9豎向設(shè)置在腔體13中央，主軸9兩端通過32207套杯式水冷軸承座7固定在腔體13上，主軸9下端與傳動裝置3連接，傳動裝置3為電機，帶動主軸9旋轉(zhuǎn);2個托盤11為非金屬的吸波材料制成，設(shè)置在主軸9上，金屬隔套10包裹在主軸9上，并位于2個托盤11間，主軸9下端有突起，承接下層托盤3，避免下層托盤3與腔體13接觸，托盤11上放置5個物料盤12，上下兩層托盤11上的物料盤12錯位放置，避免上下物料盤12垂直相對，主軸9在傳動裝置3的帶動下旋轉(zhuǎn)，并帶動托盤11轉(zhuǎn)動，上層托盤11上設(shè)有緊固螺栓17;爐身2包括護(hù)板15、機架16，護(hù)板15設(shè)置在機架16之間，冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口設(shè)置在爐身2底部;冷卻水管14使用擴口式管接頭，冷卻水管14設(shè)置在腔體外壁、波導(dǎo)管內(nèi)部和磁控管5內(nèi)部，冷卻水從進(jìn)水管進(jìn)入后，分別流經(jīng)主軸9下端的套杯式水冷軸承座、波導(dǎo)管、磁控管5、主軸9上端的套杯式水冷軸承座，然后從出水管流出；護(hù)板15為δ=1.5mm的冷板制作，機架16用60 X 60 X 4矩形管制作，外部焊縫磨平，外表面噴塑。
[0016]將金屬氧化物粉末R0x(R為任意可被還原的金屬)與碳粉末充分混合，置于物料盤12中，關(guān)閉爐門6，先通入還原性氣體CO把爐腔內(nèi)的氧氣排出，然后腔體13外壁的24個波導(dǎo)管和24個磁控管5同時工作產(chǎn)生微波加熱腔體13，使其溫度快速升高到所設(shè)溫度，碳粉吸收微波協(xié)助加熱混合原料，在加熱過程中，還原性氣體CO則通過進(jìn)氣管4不斷輸送氣體進(jìn)入腔體13，金屬粉末ROx可與碳或者還原性氣體發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)如下:
[0017]ROx+ xC^ Ru + xCOT
[0018]RuOx+xCO^ Ru +xC02T
[0019]實驗過程產(chǎn)生的二氧化碳則隨著氣體從排氣管經(jīng)過冷凝后排出，進(jìn)氣管4不斷輸送還原性氣體CO，使得金屬不會被二次氧化，而主軸9帶動托盤11旋轉(zhuǎn)，避免腔體13部分區(qū)域微波照射不均，并且增強氣體流動，冷卻水管經(jīng)過腔體13外壁、波導(dǎo)管內(nèi)部和磁控管5內(nèi)部，冷卻水從進(jìn)水管進(jìn)入后，分別流經(jīng)主軸下端的套杯式水冷軸承座、波導(dǎo)管、磁控管、主軸上端的套杯式水冷軸承座，然后從出水管流出，待反應(yīng)完全后，關(guān)閉進(jìn)氣管4和排氣管，待冷卻后即可取出物料盤12，通過還原反應(yīng)可得到所需金屬R。
[0020]上面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作了詳細(xì)說明，但是本實用新型并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化，均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種旋轉(zhuǎn)式微波爐，其特征在于:包括爐腔、爐身、傳動裝置，爐腔和傳動裝置位于爐身內(nèi)部;爐腔包括腔體、磁控管、波導(dǎo)管、熱電偶、進(jìn)氣管、排氣管、主軸、托盤、物料盤、隔套；腔體是三層結(jié)構(gòu)，外層是隔熱層，中間層是保溫層，內(nèi)層是耐火層，腔體側(cè)面開有爐門，除爐門外的其他側(cè)面外壁設(shè)有波導(dǎo)管和磁控管，腔體頂部設(shè)有排氣管和熱電偶，底部設(shè)有進(jìn)氣管，進(jìn)氣管與腔體連通，主軸豎向設(shè)置在腔體中央并旋轉(zhuǎn)，I個以上的托盤設(shè)置在主軸上，隔套包裹在主軸上，并位于托盤下方或托盤間，每層托盤上設(shè)有2個以上的物料盤;爐身包括護(hù)板、機架，護(hù)板設(shè)置在機架之間，冷卻水管設(shè)置在爐身內(nèi)部，并位于爐腔外部，冷卻水管進(jìn)口和冷卻水出口設(shè)置在爐身底部;傳動裝置與主軸連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述旋轉(zhuǎn)式微波爐，其特征在于:主軸兩端通過套杯式水冷軸承座固定在爐腔上，套杯式水冷軸承座與冷卻水管連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述旋轉(zhuǎn)式微波爐，其特征在于:兩層托盤上的物料盤錯位安裝。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述旋轉(zhuǎn)式微波爐，其特征在于:傳動裝置為電機。
【文檔編號】F24C7/08GK205717385SQ201620401345
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】周俊文, 陳宇乾, 劉秉國, 彭金輝, 鄭明春, 常軍, 邵婭敏
【申請人】昆明理工大學(xué)