[实用新型]一种由微波热能转换片制作的高温炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种加热设备，供检测实验室、制药、塑料、陶瓷加工、金属加工、化学纤维、炼油化学、煤炭能源等行业实验室研究使用，属于微波加热技术。 

背景技术

目前国内外高温加热炉主要以电加热为主，以碳化硅，硅目棒为发热源，主要存在加热效率低，升温速率慢、能耗大、发热元件寿命短等缺点，现有的高温加热炉具已不能适应于目前的节能、减排、低碳的大趋势，另一方面，由于高温加热炉耗能大，这就增加了产品的生产成本，使企业的净利润降低，这就要求具有高的加热效率、发热元件使用寿命长、升温速率快的高温加热炉的出现。 

微波加热具有加热效率高，节能环保的优点，但是，目前微波加热主要用于食品的干燥、脱水，对于微波应用于高温加热金属的高温炉产品还没有商品出现，其主要原因是：高温加热炉主要应用于金属器件的加热，金属对微波具有反射作用，微波不能进入金属内部，那么也就无法引起金属材料的摩擦产生热量，微波也就不能加热金属，这就是微波加热的环保性，高效性在高温加热方面不能得到充分的应用。 

发明内容

为了克服现在已有的各种高温加热炉的不足，本实用新型提供一种由微波热能转换片制作的高温炉，利用微波直接辐照微波热能转换片，微波热能转换片将吸收的微波转换为热能，微波热能转换片作为高温炉的发热源，直接加热高温炉内腔的物体，这就可以实现利用微波加热的环保性，高效性的特点，利用 微波间接加热金属制品的目的。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种由微波热能转换片制作的高温炉主要由微波发生器，微波热能转换片，隔热板，功率分配器，温度传感器，波导管，保温棉，外壳，保温砖，炉门构成。其特征是：微波热能转换片对应的安装在高温炉内腔上下两个面，在微波热能转换片与功率分配器之间安装有隔热板、保温层；由微波发生器产生的微波经过保温层、隔热板直接辐射到微波热能转换片表面，微波热能转换片接受微波辐射后，完成微波转换为热量的过程，微波热能转换片产生的热量加热高温炉内腔的物体，当温度传感器测量到高温炉内腔空气的温度上升到设定温度时，微波发生器停止工作，微波消失，高温炉进入保温状态。当高温炉内腔空气温度降低到设定温度时，微波发射器再次工作，依次重复循环加热。 

在高温炉内腔的3个侧面安装保温砖，以减少高温炉内腔热量向外传递。 

在高温炉内腔的正面安装具有保温作用的炉门，炉门也是用耐火材料制作。 

微波热能转换片用耐高温的吸收微波的材料制造，可以选用四针状氧化锌，碳化硅，纳米氧化锌等具有吸收微波的材料；这几种材料可以单独使用也可以混合使用，将四针状氧化锌，碳化硅，纳米氧化锌等与耐高温粘接剂混合，(粘接剂的重量占吸收微波的材料重量的15--30％)，搅拌均匀后，再用模具加压成型。微波热能转换片的外形可以是长方形或者正方形板状，也可以根据高温炉内腔的尺寸做成其它形状。 

温度传感器安装在高温炉内腔中，主要用于测量，控制高温炉内腔空气的温度。 

隔热板具有耐热，能透过微波的特征，主要作用是阻挡微波热能转换片的热量向保温层方向传递，隔热板可以选用云母板，耐火材料制造的薄板，隔热 板的厚度控制在1-3mm。 

微波发生器主要提供高温炉加热所需的微波，微波发生器分别安装在上下两个波导管与功率分配器的后面，微波发生器选用工业上使用的微波发生器，微波发生器的冷却方式采用水冷；微波发生器的输出功率根据高温炉具体技术参数要求确定，输出功率范围：1-10千瓦。 

保温层选用硅酸铝棉、石棉等导热系数比较低的保温材料。 

功率分配器主要作用就是将微波发生器输出的微波均匀的分散到微热能转换片的表面，功率分配器由微型电动机驱动均匀的做圆周旋转；功率分配器的叶轮用金属材料制作，可以选用铝合金、不锈钢等。 

本实用新型的有益效果是：一种由微波热能转换片制作的高温炉加热效率高，升温速率快、能耗小、节能降耗，安全环保，加热元件寿命长，使微波加热可以应用于含有金属成分物质的加热。使微波加热的高效、节能的优势得以实现。 

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

附图说明

图1是一种由微波热能转换片制作的高温炉原理结构图。 

图2是图1的A-A剖面图。 

图号说明：：1.微波热能转换片，2.保温砖，3.功率分配器，4.微波发生器，5.保温层，6.波导管，7.外壳，8.炉门，9.温度传感器，10.隔热板，11.物体。 

具体实施方式