[實(shí)用新型]一種大功率微波旋轉(zhuǎn)輻射器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921666103.6
• 申請(qǐng)日: 2019-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN211509331U
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張偉燕;施亞玲;譚延君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京三樂微波技術(shù)發(fā)展有限公司;南京三樂集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): H05B6/72
• 分類號(hào): H05B6/72
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 曹佩佩

本實(shí)用新型公開了一種大功率微波旋轉(zhuǎn)輻射器，它包括波導(dǎo)（1），固定在波導(dǎo)（1）同軸結(jié)構(gòu)處的阻抗調(diào)諧塊（2），安裝在波導(dǎo)同軸結(jié)構(gòu)內(nèi)的內(nèi)導(dǎo)體（3），內(nèi)導(dǎo)體（3）安裝在位于波導(dǎo)（1）上方的軸承（4）上，內(nèi)導(dǎo)體（3）頂端與旋轉(zhuǎn)電機(jī)（5）相連，內(nèi)導(dǎo)體（3）與軸承（4）相連處的外周設(shè)有微波扼流筒（6），內(nèi)導(dǎo)體（3）下端與輻射轉(zhuǎn)盤（7）相連；輻射轉(zhuǎn)盤（7）為3片，每片輻射轉(zhuǎn)盤（7）上開設(shè)有微波透過的隙縫（8）。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，可實(shí)現(xiàn)大功率微波加熱設(shè)備輻射饋能，可有效改善大功率微波饋能加熱腔內(nèi)電磁場(chǎng)不均勻分布現(xiàn)象。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種微波輻射器，具體涉及一種加熱均勻性好的大功率微波旋轉(zhuǎn)輻射器。

背景技術(shù)

移動(dòng)工作負(fù)載是目前改善微波均勻性常用的方法之一，但是，對(duì)于隧道式微波加熱系統(tǒng)，負(fù)載在加熱隧道內(nèi)主要沿一個(gè)主軸方向直線移動(dòng)，因此這種方法僅能補(bǔ)償該方向上的變化，其余兩個(gè)方向上的均勻性不能得到強(qiáng)弱補(bǔ)償，因此改善微波均勻性的效果有限。

模式攪拌器是微波爐內(nèi)常用的改善均勻性的手段，通常它由一個(gè)在微波爐內(nèi)部的多葉片金屬扇面組成，設(shè)置在饋能口的正下方，通過葉片的旋轉(zhuǎn)改變能量的饋入方向，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但作用過程復(fù)雜，難以精確分析和設(shè)計(jì)，應(yīng)用時(shí)微波效率偏低，不適合在大功率工業(yè)化微波裝備廣泛推廣應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容

實(shí)用新型目的：本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，加熱效率均勻的大功率微波旋轉(zhuǎn)輻射器。

技術(shù)方案：為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為：

一種大功率微波旋轉(zhuǎn)輻射器，它包括波導(dǎo)，固定在波導(dǎo)同軸結(jié)構(gòu)處的阻抗調(diào)諧塊，安裝在波導(dǎo)同軸結(jié)構(gòu)內(nèi)的內(nèi)導(dǎo)體，內(nèi)導(dǎo)體安裝在位于波導(dǎo)上方的軸承上，內(nèi)導(dǎo)體頂端與旋轉(zhuǎn)電機(jī)相連，內(nèi)導(dǎo)體與軸承相連處的外周設(shè)有微波扼流筒，內(nèi)導(dǎo)體下端與輻射轉(zhuǎn)盤相連；所述的輻射轉(zhuǎn)盤為3片，每片輻射轉(zhuǎn)盤上開設(shè)有微波透過的隙縫。

作為優(yōu)選方案，以上所述的一種大功率微波旋轉(zhuǎn)輻射器，阻抗調(diào)諧塊為斜劈金屬塊。

本實(shí)用新型在波導(dǎo)同軸轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，采用斜劈金屬塊作為阻抗變化器，可實(shí)現(xiàn)傳輸阻抗的匹配。阻抗變化器由不連續(xù)的階梯過度轉(zhuǎn)化為連續(xù)光滑的的漸變過渡，這種漸變最簡(jiǎn)單的就是線性變化。在此設(shè)計(jì)原理指導(dǎo)下，借助CST仿真設(shè)計(jì)軟件，調(diào)整漸變段的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度及直線的斜率，同時(shí)觀察波導(dǎo)內(nèi)的傳輸電場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)微波能量從波導(dǎo)到同軸結(jié)構(gòu)的高效連續(xù)傳輸。

本實(shí)用新型在在波導(dǎo)同軸結(jié)構(gòu)下加載輻射轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)，其主要作用是把同軸結(jié)構(gòu)上的微波功率通過內(nèi)導(dǎo)體作為探針傳輸?shù)捷椛滢D(zhuǎn)盤上，內(nèi)導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)作用下旋轉(zhuǎn)，內(nèi)導(dǎo)體帶動(dòng)下端的3片輻射轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，微波能量通過輻射轉(zhuǎn)盤上的隙縫，提高微波加熱均勻性。

由于內(nèi)導(dǎo)體是微波傳輸組件，表面有電流存在，如果不進(jìn)行微波屏蔽設(shè)計(jì)，內(nèi)導(dǎo)體與軸承之間的裝配隙縫處將會(huì)出現(xiàn)打火問題，使軸承熱膨脹，最終導(dǎo)致軸承卡死。在轉(zhuǎn)軸固定處設(shè)計(jì)微波扼流筒，將軸承放置在屏蔽筒上方，防止微波經(jīng)轉(zhuǎn)軸進(jìn)入軸承。經(jīng)改善后的旋轉(zhuǎn)輻射器在100kW大功率運(yùn)行調(diào)試后，軸承溫度穩(wěn)定在60攝氏度以下，軸承無(wú)卡阻，運(yùn)行穩(wěn)定。

有益效果：本實(shí)用新型提高的大功率微波旋轉(zhuǎn)輻射器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，可實(shí)現(xiàn)大功率 (25-100kW)微波加熱設(shè)備輻射饋能，本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)輻射饋能方式可有效改善大功率微波饋能加熱腔內(nèi)電磁場(chǎng)不均勻分布現(xiàn)象；可實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)速自動(dòng)調(diào)節(jié)和旋轉(zhuǎn)部件可靠性監(jiān)測(cè)控制。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型提供的一種大功率微波旋轉(zhuǎn)輻射器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，在閱讀了本實(shí)用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。