[发明专利]一种实现变频微波加热的装置和方法

摘要

本发明涉及一种实现变频微波加热的装置和方法，利用行波管对微波信号发生器产生的微波放大，然后输入到微波加热装置的炉体内对物料进行加热，实现了输出的微波频率可调、功率可调；同时利用磁控管作辅助微波源，有利于在加热过程中快速达到所需的温度，且结构简单，成本低廉；将数个辅助微波源和数个变频微波源成圆周状均匀排列在微波加热装置炉体的外侧，加热炉内腔设有保温材料，微波源通过控制电路与PLC连接，该加热装置加热均匀，保温效果好，自动化程度高，工艺简单。

主权项

一种实现变频微波加热的装置，包括微波加热炉、微波源、控制电路，其特征是：微波加热炉包括炉体（1）、炉盖（2），两者之间设置密封机构（9）和微波屏蔽机构（10）；腔体（102）与微波源热传递，腔体（102）内设有热电偶（8），通过信号线与控制电路连接，内腔（102）周围包裹保温材料（101）；炉盖（2）上设有排气管（105）；微波源包括变频微波源（3）和定频辅助微波源（4），数个变频微波源（3）成圆周状均匀分布在炉体（1）的外侧，数个定频辅助微波源（4）成圆周状均匀分布在炉体（1）的外侧；变频微波源（3）含有微波信号发生器（301）和行波信号放大器（302）：微波信号发生器（301）用于产生一个具有所选波形、频率和幅度的信号；行波信号放大器（302）用于放大所述信号发生器（301）产生的所述的微波信号；所述行波放大器是一种通过在接近真空环境中运动的电子注与行波高频场持续相互作用实现能量转换的电子器件；包括以下组件：灯丝、阴极、控制极、阳极、输入端、螺线、输出端、收集极；这些部件全部装在接近真空的壳体内，各电极通过导线引出；在输入端输入不同频率的微波信号，在输出端通过同轴电缆导出高频功率输入到微波加热装置的炉体内，用于对物料实现变频微波加热；其中：灯丝、阴极、控制极 和阳极构成电子枪，用于产生电子流；电子流是能量的载体，它在运动的过程中与高频场持续相互作用进行能量交换；在输入端输入不同频率的微波信号，在输出端通过同轴电缆导出高频功率输入到微波加热装置的炉体内，用于对物料实现变频微波加热；控制电路包括控制系统（5）、PLC（6）、触摸屏（7）和热电偶（8）；变频微波源（3）微波信号发生器（301）和行波信号放大器（302）依次通过控制系统（5）与PLC（6）连接；定频辅助微波源（4）通过控制系统（5）与PLC（6）连接。