[发明专利]微波加热装置

说明书

本发明为一种微波加热装置，其包含一磁控管；一循环器，其一端连接于磁控管；一加热腔，其包含一腔体及一导管，导管倾斜贯穿固定于腔体，导管与腔体之间夹角的角度小于90度，加热腔的一端连接循环器的另一端；一端面组件，其包含一反射件及一调整件，反射件具有一反射面，反射面朝向导管，反射件设置于腔体内且借由连接调整件，可调整反射件相对于导管的距离；借由调整管本体与腔体之间的夹角，以及反射件的反射面所倾斜的角度及反射面与管本体之间的距离，达到可随着液体的阻抗变化调整最佳匹配带宽，且增进加热效果的功效。

技术领域

本发明涉及一种加热装置，尤指一种微波加热装置。

背景技术

现今对于有腐蚀性流体，其加热方式通常采用间接加热法，但因为间接加热较为耗时且耗能，用于制程中易使得整体效率降低；请参阅图4及图5所示，故现有另一种加热方式为微波加热，微波加热的原理为利用电介质在交变电场中，由于材料的介电特性，电磁能由电介质介电损耗而产生发热的现象，应用上已经有使用微波在进行化工或药液的快速加温、蒸馏、加热催化、加热化学反应等等，而微波加热装置其具体结构包含依序相互连接的一源头磁控管90、一循环器91、一调谐器92、一加热腔93及一短路调整器94，源头磁控管90用以产生微波，循环器91用以保护微波源，当后端微波反射回来时可以提供保护作用，加热腔93具有与微波方向相互垂直的一导管95贯穿，导管95供被加热液体通过，调谐器92与短路调整器94用以对加热腔93进行微波匹配调整，确保微波能在被加热液体流经加热腔93时提供良好的加热。

然而，对化学液体采用微波进行加热时，传统上面临于升温过程时，由于化学液体本身介电常数与介电损耗除了是频率的函数外，也与当前液体温度高度相关，随着温度升高，液体介电系数与介电损耗会剧烈变化；传统微波架构下，这类升温过程产生的物质电性变化，会导致产生阻抗匹配不断变化的现象，使得微波应用效率在升温过程中不断变化，导致效率忽高忽低，也使得加热效果不易控制稳定；为了解决此问题，现行做法皆是于反应过程中当发生阻抗变化时，采用昂贵且自动化的调谐器92进行自动化阻抗调整，然而调谐器92除了费用昂贵外，因为调谐器92采用机械化的调整动作，对于阻抗变化快速的状态，时常会产生无法顺利匹配至最佳状态的情形。因此，现有技术的微波加热装置，其整体构造存在有如前述的问题及缺点，实有待加以改良。

发明内容

有鉴于现有技术的不足，本发明提供一种微波加热装置，其借由将导管以相对于腔体倾斜一角度的方式设置，且进一步设置可调整的反射件，达到增进匹配带宽的范围的目的。

为达上述的发明目的，本发明所采用的技术手段为设计一种微波加热装置，其包含：

一磁控管；

一循环器，其一端连接于该磁控管；

一加热腔，其包含一腔体及一导管，该腔体为一中空管体且具有一入口及一连接口，该入口与该连接口分别位于该腔体的相对二端，该腔体具有该入口的一端连接于该循环器的另一端，该腔体具有一假想轴线，该导管贯穿固定于该腔体，该导管具有一假想中心线，该假想中心线与该假想轴线形成有一夹角，该夹角的角度小于90度；

一端面组件，其包含一反射件及一调整件，该反射件具有一反射面，该反射件可移动地设置于该腔体内且位于该导管及该连接口之间，该反射面朝向该导管的方向，该调整件设置于该加热腔设有连接口的一端且连接于该反射件，该调整件可调整该反射件相对于该导管的距离。

进一步而言，所述的微波加热装置，其中该腔体为矩形腔体，该腔体进一步形成有一上通孔及一下通孔，该上通孔及该下通孔分别同轴且斜向地贯穿该腔体上、下相对的二壁面，该导管贯穿固定于该腔体的该上通孔及该下通孔的位置。