一種微波、電混合加熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種加熱裝置，特別是涉及一種微波、電混合加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]微波加熱是一種通過物料在微波場中自身介電損耗而自熱的新型加熱方式，除了可以使物料快速加熱升溫外，還具有提高反應速度、提高反應完成程度、降低副產(chǎn)物含量等非熱效應。
[0003]因此，物料能否被微波加熱，與物料的介電性能有關(guān)。然而，部分物料的介電性能會隨反應溫度變化、反應過程的物料密度變化、成分變化而變化。例如，在粉末冶金中，粉末胚件的密度在微波燒結(jié)過程中快速增加，但往往在理論密度達到95-99%時，胚件的介電性能下降。而由于微波是通過自身介質(zhì)損耗自熱、產(chǎn)生熱量減少，反應溫度難以上升甚至下降，最終胚件難以實現(xiàn)完全致密化燒結(jié)。又如錳氧化物還原，由于錳氧化物為多價態(tài)化合物，其吸波性能各異，在還原過程中，隨還原中間產(chǎn)物的成分變化，其吸波能力產(chǎn)生相應變化，導致物料的升溫能力出現(xiàn)快速上升又停滯不前的情況。
[0004]微波、電混合加熱，既可保留微波加熱的優(yōu)點，又可彌補微波在某些低介電情況應用時溫度難以保持或上升的缺點?，F(xiàn)有的微波、電混合加熱設備的實現(xiàn)方式有兩種，其中一種是在陶瓷爐管上纏繞電加熱元器件，電加熱元器件外包裹保溫材料，保溫材料外層是金屬爐體，而微波加熱系統(tǒng)安裝于金屬爐體上。此種方式實現(xiàn)的混合加熱，由于電加熱元器件處于微波場中，混合加熱過程中電加熱元器件起到了微波天線的作用，能夠?qū)⑽⒉ㄏ蛲鈱С鲂纬晌⒉ㄐ孤?，造成環(huán)境污染；另外，泄露的微波不能用于物料加熱，降低了微波的使用效率。另一種微波、電混合加熱方式如中國專利CN 103105060 B、CN 102353254 B中所提及，即將微波加熱和電加熱分窯段進行實現(xiàn)，兩窯段之間采用抑波片進行隔離，避免微波進入電加熱窯段對電加熱元器件產(chǎn)生干擾泄露微波。但此種實現(xiàn)方式只適合于推板窯、輥道窯等連續(xù)化設備，在間歇性設備中需增加設備尺寸和設備投入。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種爐體結(jié)構(gòu)簡單且能穩(wěn)定、高效地實現(xiàn)微波、電同時混合加熱的微波、電混合加熱裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供的微波、電混合加熱裝置，包括微波系統(tǒng)、電加熱元器件和內(nèi)爐體，所述的內(nèi)爐體采用一種既可反射微波又具有優(yōu)異導熱性能的材料做內(nèi)爐體，所述的微波系統(tǒng)通過波導直接連接于所述的內(nèi)爐體上，所述的電加熱元器件設置于所述的內(nèi)爐體外或所述的內(nèi)爐體內(nèi)。
[0007]所述的內(nèi)爐體為石墨內(nèi)爐體。
[0008]所述的石墨內(nèi)爐體表面做高溫耐氧化處理。
[0009]所述的波導為石墨波導。
[0010]所述的微波系統(tǒng)通過石墨法蘭連接于所述的石墨波導上。
[0011]所述的內(nèi)爐體為不銹鋼內(nèi)爐體。
[0012]采用上述技術(shù)方案的微波、電混合加熱裝置，是針對現(xiàn)有的微波、電混合加熱方式存在的由于電加熱元器件處于微波場中，混合加熱過程中電加熱元器件起到了微波天線的作用，能夠?qū)⑽⒉ㄏ蛲鈱С鲂纬晌⒉ㄐ孤叮斐森h(huán)境污染；以及針對微波加熱和電加熱分窯段實現(xiàn)等問題而提出的一種微波、電混合加熱新裝置，微波系統(tǒng)直接連接于內(nèi)爐體上，微波通過波導進入內(nèi)爐體內(nèi)，從而對物料實現(xiàn)微波加熱；電加熱元器件設置于內(nèi)爐體外或內(nèi)爐體內(nèi)，內(nèi)爐體對微波具有很好的抑制作用，能防止微波穿透對電加熱元器件形成干擾，同時內(nèi)爐體具有優(yōu)異的熱傳導能力，能將電加熱元器件產(chǎn)生的熱量快速傳導至物料，從而實現(xiàn)電加熱。其具有以下有益效果:
[0013]采用石墨或不銹鋼作為內(nèi)爐體材料，既可反射微波又具有優(yōu)異導熱性能，因此可將微波系統(tǒng)和電加熱元器件同時安裝于內(nèi)爐體上，能以簡單的爐體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、高效地實現(xiàn)微波、電同時混合加熱。
[0014]綜上所述，本實用新型是一種爐體結(jié)構(gòu)簡單且能穩(wěn)定、高效地實現(xiàn)微波、電同時混合加熱的微波、電混合加熱裝置。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本實用新型的實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0018]如圖1所示，該裝置從外到內(nèi)依次為:外保溫材料2、外支撐架3和石墨內(nèi)爐體4，其中，微波系統(tǒng)I通過石墨法蘭6和石墨波導7直接連接于石墨內(nèi)爐體4上，微波系統(tǒng)I的微波通過石墨波導7進入石墨內(nèi)爐體4內(nèi)，從而對物料實現(xiàn)微波加熱；電加熱元器件5設置于石墨內(nèi)爐體4外，致密的石墨內(nèi)爐體4對微波具有很好的抑制作用，能防止微波穿透對加熱元器件5形成干擾，同時石墨具有優(yōu)異的熱傳導能力，能將電加熱元器件5產(chǎn)生的熱量快速傳導至物料，從而實現(xiàn)電加熱。
[0019]在高溫使用時，對石墨內(nèi)爐體4表面做高溫耐氧化處理，可將爐體材料在空氣氣氛下使用至1600攝氏度。
[0020]如圖2所示，該裝置從外到內(nèi)依次為:外保溫材料2、外支撐架3和石墨內(nèi)爐體4，其中，微波系統(tǒng)I通過石墨法蘭6和石墨波導7直接連接于石墨內(nèi)爐體4上，微波系統(tǒng)I的微波通過石墨波導7進入石墨內(nèi)爐體4內(nèi)，從而對物料實現(xiàn)微波加熱；電加熱元器件5設置于石墨內(nèi)爐體4內(nèi)，致密的石墨內(nèi)爐體4對微波具有很好的抑制作用，能防止微波穿透對電加熱元器件5形成干擾，同時石墨具有優(yōu)異的熱傳導能力，能將電加熱元器件5產(chǎn)生的熱量快速傳導至物料，從而實現(xiàn)電加熱。
[0021]在高溫使用時，對石墨內(nèi)爐體4表面做高溫耐氧化處理，可將爐體材料在空氣氣氛下使用至1600攝氏度。
[0022]石墨內(nèi)爐體4也能采用既可反射微波又具有優(yōu)異導熱性能的不銹鋼材料代替作內(nèi)爐體。
[0023]參見圖1和圖2，通過采用石墨或不銹鋼這種既可反射微波又具有優(yōu)異導熱性能的材料作內(nèi)爐體，既可以隔絕微波，防止微波對電加熱元器件5的干擾；又可以將電加熱元器件5產(chǎn)生的熱量快速傳導至物料，可穩(wěn)定、高效地實現(xiàn)微波、電混合加熱，能以簡單的爐體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、高效地實現(xiàn)微波、電同時混合加熱。
【主權(quán)項】
1.一種微波、電混合加熱裝置，包括微波系統(tǒng)(1)、電加熱元器件(5)和內(nèi)爐體，其特征是:所述的內(nèi)爐體采用一種既可反射微波又具有優(yōu)異導熱性能的材料做內(nèi)爐體，所述的微波系統(tǒng)(1)通過波導直接連接于所述的內(nèi)爐體上，所述的電加熱元器件(5)設置于所述的內(nèi)爐體外或所述的內(nèi)爐體內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波、電混合加熱裝置，其特征是:所述的內(nèi)爐體為石墨內(nèi)爐體⑷。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波、電混合加熱裝置，其特征是:所述的波導為石墨波導(7)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微波、電混合加熱裝置，其特征是:所述的微波系統(tǒng)(1)通過石墨法蘭(6)連接于所述的石墨波導(7)上。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波、電混合加熱裝置，其特征是:所述的石墨內(nèi)爐體⑷表面做高溫耐氧化處理。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微波、電混合加熱裝置，其特征是:所述的石墨內(nèi)爐體⑷表面做高溫耐氧化處理。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波、電混合加熱裝置，其特征是:所述的內(nèi)爐體為不銹鋼內(nèi)爐體。
【專利摘要】本實用新型公開了一種微波、電混合加熱裝置，包括微波系統(tǒng)(1)、電加熱元器件(5)和內(nèi)爐體，所述的內(nèi)爐體采用一種既可反射微波又具有優(yōu)異導熱性能的材料做內(nèi)爐體，所述的微波系統(tǒng)(1)通過波導直接連接于所述的內(nèi)爐體上，所述的電加熱元器件(5)設置于所述的內(nèi)爐體外或所述的內(nèi)爐體內(nèi)。本實用新型是一種爐體結(jié)構(gòu)簡單且能穩(wěn)定、高效地實現(xiàn)微波、電同時混合加熱的微波、電混合加熱裝置。
【IPC分類】F27D11/02, F27D11/06
【公開號】CN205066474
【申請?zhí)枴緾N201520829562
【發(fā)明人】胡軍, 李德華, 潘惠娟, 向伯榮, 李斌
【申請人】湖南華冶微波科技有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月23日