本发明专利技术公开了一种微波、电混合加热装置，包括微波系统(1)、电加热元器件(5)和内炉体，所述的内炉体采用一种既可反射微波又具有优异导热性能的材料做内炉体，所述的微波系统(1)通过波导直接连接于所述的内炉体上，所述的电加热元器件(5)设置于所述的内炉体外或所述的内炉体内。本发明专利技术是一种炉体结构简单且能稳定、高效地实现微波、电同时混合加热的微波、电混合加热装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种加热装置，特别是涉及一种微波、电混合加热装置。
技术介绍
微波加热是一种通过物料在微波场中自身介电损耗而自热的新型加热方式，除了可以使物料快速加热升温外，还具有提高反应速度、提高反应完成程度、降低副产物含量等非热效应。因此，物料能否被微波加热，与物料的介电性能有关。然而，部分物料的介电性能会随反应温度变化、反应过程的物料密度变化、成分变化而变化。例如，在粉末冶金中，粉末胚件的密度在微波烧结过程中快速增加，但往往在理论密度达到95-99%时，胚件的介电性能下降。而由于微波是通过自身介质损耗自热、产生热量减少，反应温度难以上升甚至下降，最终胚件难以实现完全致密化烧结。又如锰氧化物还原，由于锰氧化物为多价态化合物，其吸波性能各异，在还原过程中，随还原中间产物的成分变化，其吸波能力产生相应变化，导致物料的升温能力出现快速上升又停滞不前的情况。微波、电混合加热，既可保留微波加热的优点，又可弥补微波在某些低介电情况应用时温度难以保持或上升的缺点。现有的微波、电混合加热设备的实现方式有两种，其中一种是在陶瓷炉管上缠绕电加热元器件，电加热元器件外包裹保温材料，保温材料外层是金属炉体，而微波加热系统安装于金属炉体上。此种方式实现的混合加热，由于电加热元器件处于微波场中，混合加热过程中电加热元器件起到了微波天线的作用，能够将微波向外导出形成微波泄露，造成环境污染；另外，泄露的微波不能用于物料加热，降低了微波的使用效率。另一种微波、电混合加热方式如中国专利CN 103105060B、CN 102353254B中所提及，即将微波加热和电加热分窑段进行实现，两窑段之间采用抑波片进行隔离，避免微波进入电加热窑段对电加热元器件产生干扰泄露微波。但此种实现方式只适合于推板窑、辊道窑等连续化设备，在间歇性设备中需增加设备尺寸和设备投入。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种炉体结构简单且能稳定、高效地实现微波、电同时混合加热的微波、电混合加热装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:为了解决上述技术问题，本专利技术提供的微波、电混合加热装置，包括微波系统、电加热元器件和内炉体，所述的内炉体采用一种既可反射微波又具有优异导热性能的材料做内炉体，所述的微波系统通过波导直接连接于所述的内炉体上，所述的电加热元器件设置于所述的内炉体外或所述的内炉体内。所述的内炉体为石墨内炉体。所述的石墨内炉体表面做高温耐氧化处理。所述的波导为石墨波导。所述的微波系统通过石墨法兰连接于所述的石墨波导上。所述的内炉体为不锈钢内炉体。采用上述技术方案的微波、电混合加热装置，是针对现有的微波、电混合加热方式存在的由于电加热元器件处于微波场中，混合加热过程中电加热元器件起到了微波天线的作用，能够将微波向外导出形成微波泄露，造成环境污染；以及针对微波加热和电加热分窑段实现等问题而提出的一种微波、电混合加热新装置，微波系统直接连接于内炉体上，微波通过波导进入内炉体内，从而对物料实现微波加热；电加热元器件设置于内炉体外或内炉体内，内炉体对微波具有很好的抑制作用，能防止微波穿透对电加热元器件形成干扰，同时内炉体具有优异的热传导能力，能将电加热元器件产生的热量快速传导至物料，从而实现电加热。其具有以下有益效果:采用石墨或不锈钢作为内炉体材料，既可反射微波又具有优异导热性能，因此可将微波系统和电加热元器件同时安装于内炉体上，能以简单的炉体结构稳定、高效地实现微波、电同时混合加热。综上所述，本专利技术是一种炉体结构简单且能稳定、高效地实现微波、电同时混合加热的微波、电混合加热装置。【附图说明】图1是本专利技术的实施例1的结构示意图。图2是本专利技术的实施例2的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示，该装置从外到内依次为:外保温材料2、外支撑架3和石墨内炉体4，其中，微波系统I通过石墨法兰6和石墨波导7直接连接于石墨内炉体4上，微波系统I的微波通过石墨波导7进入石墨内炉体4内，从而对物料实现微波加热；电加热元器件5设置于石墨内炉体4外，致密的石墨内炉体4对微波具有很好的抑制作用，能防止微波穿透对加热元器件5形成干扰，同时石墨具有优异的热传导能力，能将电加热元器件5产生的热量快速传导至物料，从而实现电加热。在高温使用时，对石墨内炉体4表面做高温耐氧化处理，可将炉体材料在空气气氛下使用至1600摄氏度。如图2所示，该装置从外到内依次为:外保温材料2、外支撑架3和石墨内炉体4，其中，微波系统I通过石墨法兰6和石墨波导7直接连接于石墨内炉体4上，微波系统I的微波通过石墨波导7进入石墨内炉体4内，从而对物料实现微波加热；电加热元器件5设置于石墨内炉体4内，致密的石墨内炉体4对微波具有很好的抑制作用，能防止微波穿透对电加热元器件5形成干扰，同时石墨具有优异的热传导能力，能将电加热元器件5产生的热量快速传导至物料，从而实现电加热。在高温使用时，对石墨内炉体4表面做高温耐氧化处理，可将炉体材料在空气气氛下使用至1600摄氏度。石墨内炉体4也能采用既可反射微波又具有优异导热性能的不锈钢材料代替作内炉体。参见图1和图2，通过采用石墨或不锈钢这种既可反射微波又具有优异导热性能的材料作内炉体，既可以隔绝微波，防止微波对电加热元器件5的干扰；又可以将电加热元器件5产生的热量快速传导至物料，可稳定、高效地实现微波、电混合加热，能以简单的炉体结构稳定、高效地实现微波、电同时混合加热。【主权项】1.一种微波、电混合加热装置，包括微波系统(I)、电加热元器件(5)和内炉体，其特征是:所述的内炉体采用一种既可反射微波又具有优异导热性能的材料做内炉体，所述的微波系统(I)通过波导直接连接于所述的内炉体上，所述的电加热元器件(5)设置于所述的内炉体外或所述的内炉体内。2.根据权利要求1所述的微波、电混合加热装置，其特征是:所述的内炉体为石墨内炉体⑷。3.根据权利要求1或2所述的微波、电混合加热装置，其特征是:所述的波导为石墨波导(7)。4.根据权利要求3所述的微波、电混合加热装置，其特征是:所述的微波系统(I)通过石墨法兰(6)连接于所述的石墨波导(7)上。5.根据权利要求2或3所述的微波、电混合加热装置，其特征是:所述的石墨内炉体(4)表面做高温耐氧化处理。6.根据权利要求4所述的微波、电混合加热装置，其特征是:所述的石墨内炉体⑷表面做高温耐氧化处理。7.根据权利要求1所述的微波、电混合加热装置，其特征是:所述的内炉体为不锈钢内炉体。【专利摘要】本专利技术公开了一种微波、电混合加热装置，包括微波系统(1)、电加热元器件(5)和内炉体，所述的内炉体采用一种既可反射微波又具有优异导热性能的材料做内炉体，所述的微波系统(1)通过波导直接连接于所述的内炉体上，所述的电加热元器件(5)设置于所述的内炉体外或所述的内炉体内。本专利技术是一种炉体结构简单且能稳定、高效地实现微波、电同时混合加热的微波、电混合加热装置。【IPC分类】F27D11/02, F27D11/06【公开号】CN105222599【申请号】CN201510695422【专利技术人】胡军, 李德华, 潘惠娟, 向伯荣, 李斌 【申请人】湖南华冶微波科技有限公司【公开日】2016年1月6日【申请日】2015年本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种微波、电混合加热装置，包括微波系统(1)、电加热元器件(5)和内炉体，其特征是：所述的内炉体采用一种既可反射微波又具有优异导热性能的材料做内炉体，所述的微波系统(1)通过波导直接连接于所述的内炉体上，所述的电加热元器件(5)设置于所述的内炉体外或所述的内炉体内。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡军，李德华，潘惠娟，向伯荣，李斌，
申请(专利权)人：湖南华冶微波科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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