一种防尘防高温介质波导装置

摘要

本发明提供一种防尘防高温介质波导装置，包括第一矩形波导、第二矩形波导以及位于该两个矩形波导之间的第一法兰盘，其中：第一矩形波导的一端固定安装一第二法兰盘，第二矩形波导的一端固定安装一第三法兰盘，第一法兰盘固定在第二法兰盘与第三法兰盘之间；第一法兰盘在面向第三法兰盘的一侧形成有一开槽，该开槽内胶结一个介质窗，该介质窗构造为一石英玻璃，该石英玻璃的截面的长度、宽度均大于第二矩形波导的截面的长度和宽度。本发明的防尘防高温介质波导装置，可防止来自反应腔的高温气体、高温粉尘沿着矩形波导返回到微波能发生器一端而损坏关键器件，从而减小关键器件损坏的风险，保护微波设备，且实现防尘、防高温的效果。

权利要求

1.一种防尘防高温介质波导装置，其特征在于，包括第一矩形波导(10)、第二矩形波导(20)以及位于该两个矩形波导(10、20)之间的第一法兰盘(30)，其中：所述第一矩形波导(10)的一端固定安装一第二法兰盘(11)，所述第二矩形波导(20)的一端固定安装一第三法兰盘(21)，所述第一法兰盘(30)固定在所述第二法兰盘(11)与第三法兰盘(21)之间；

所述第一法兰盘(30)在面向第三法兰盘(21)的一侧形成有一开槽，该开槽内胶结一个介质窗(40)，该介质窗(40)构造为一石英玻璃，该石英玻璃的截面的长度、宽度均大于第二矩形波导(20)的截面的长度和宽度；

所述石英玻璃通过高温胶胶结在所述开槽内，石英玻璃的厚度为4mm、5mm或者6mm；

所述第一法兰盘(30)、第二法兰盘(11)及第三法兰盘(21)之间通过铆钉固定连接；

所述第一矩形波导(10)和第二矩形波导(20)均为BJ-9标准矩形波导；

所述第一法兰盘(30)的厚度至少为12mm。

说明书

一种防尘防高温介质波导装置

技术领域

[0001] 本发明涉及微波冶炼领域，具体而言涉及一种防尘防高温介质波导装置。

背景技术

[0002] 国内外微波加热设备应用日趋广泛，利用微波进行高温冶炼也日趋完善，镍铁矿冶炼温度需达1200℃，利用现有的波导结构，其馈口与反应腔连接，由于反应腔体内的物料受热后会产生高温粉尘，这些高温粉尘会随着高温气体，返回到微波能发生器中，损坏关键器件，例如环形器、磁控管，影响使用寿命。

发明内容

[0003] 针对现有技术中的缺陷，本发明旨在提出一种防尘防高温介质波导装置。

[0004] 本发明的上述目的通过独立权利要求的技术特征实现，从属权利要求以另选或有利的方式发展独立权利要求的技术特征。

[0005] 为达成上述目的，本发明所采用的的技术方案如下：

[0006] 一种防尘防高温介质波导装置，包括第一矩形波导、第二矩形波导以及位于该两个矩形波导之间的第一法兰盘，其中：

[0007] 所述第一矩形波导的一端固定安装一第二法兰盘，所述第二矩形波导的一端固定安装一第三法兰盘，所述第一法兰盘固定在所述第二法兰盘与第三法兰盘之间；

[0008] 所述第一法兰盘在面向第三法兰盘的一侧形成有一开槽，该开槽内胶结一个介质窗，该介质窗构造为一石英玻璃，该石英玻璃的截面的长度、宽度均大于第二矩形波导的截面的长度和宽度。

[0009] 进一步的实施例中，所述石英玻璃通过高温胶胶结在所述开槽内。

[0010] 进一步的实施例中，所述第一法兰盘、第二法兰盘及第三法兰盘之间通过铆钉固定连接。

[0011] 进一步的实施例中，所述第一矩形波导和第二矩形波导均为BJ-9标准矩形波导。

[0012] 进一步的实施例中，所述第一法兰盘的厚度至少为12mm。

[0013] 进一步的实施例中，所述石英玻璃的厚度为4～6mm。

[0014] 由以上本发明的技术方案可知，本发明提出的防尘防高温介质波导装置，与现有技术相比，其显著效果在于：

[0015] 1、防尘防高温介质波导装置，可防止来自反应腔的高温气体、高温粉尘沿着矩形波导返回到微波能发生器一端，从而损坏关键器件，例如环形器、磁控管，因此本发明的防尘防高温介质波导装置，可减小关键器件损坏的风险，保护微波设备；

[0016] 2、本发明的防尘防高温介质波导装置可实现防尘、防高温的效果；

[0017] 3、本发明的防尘防高温介质波导装置通过采用适合的介质窗，可使整个微波加热系统的微波能的反射减小，提高波导和腔体的匹配性能，从而减少能量损耗。

附图说明

[0018] 图1为本发明一实施方式防尘防高温介质波导装置的结构示意图。

[0019] 图2为图1实施例中第一法兰盘的截面结构示意图。

具体实施方式

[0020] 为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

[0021] 结合图1、图2所示，根据本发明的较优实施例，一种防尘防高温介质波导装置，包括第一矩形波导10、第二矩形波导20以及位于该两个矩形波导(10、20)之间的第一法兰盘30。

[0022] 第一矩形波导10的一端固定安装一第二法兰盘11，第二矩形波导20的一端固定安装一第三法兰盘21，第一法兰盘30固定在第二法兰盘11与第三法兰盘21之间。

[0023] 作为可选的方式，第一法兰盘30、第二法兰盘11及第三法兰盘21之间通过铆钉实现铆接固定。当然在另外的实施例中还可以采用其他固定方式，包括但不限于高温胶胶结等。

[0024] 如图1结合图2所示，第一法兰盘30在面向第三法兰盘21的一侧形成有一开槽，该开槽内胶结一个介质窗40，该介质窗40构造为一石英玻璃，该石英玻璃的截面的长度、宽度均大于第二矩形波导20的截面的长度和宽度。

[0025] 如图2所示的第一法兰盘30的截面结构示意，其中的线条A为第一法兰盘30的外边缘，线条C为第一法兰盘30的内边缘，线条B为前述开槽的一个边缘，其另一个边缘与线条C重合。前述的介质窗40即石英玻璃胶结在由线条B和C所构成的开槽内。

[0026] 如图1所示，石英玻璃即介质窗40的截面的长度、宽度均大于第二矩形波导20的截面的长度和宽度，使得其截面的面积大于第二矩形波导20的截面面积，从而可以整个挡住第二矩形波导20以防止微波能泄露。

[0027] 作为可选的方式，石英玻璃通过高温胶胶结在所述开槽内。

[0028] 本实施例中，优选的，前述第一矩形波导10和第二矩形波导20均为BJ-9标准矩形波导。二者采用相同的结构，均为不锈钢材质，保证内表面的光洁度。

[0029] 前述第一法兰盘30的厚度至少为12mm。

[0030] 在本实施例的一个具体的制作过程中，根据微博元的工作频率915MHz进行制作，根据BJ-9标准矩形波导的结构设计，其截面尺寸长度分别为86.4mm、43.2mm，第一法兰盘30的厚度12mm，由于介质窗40(石英玻璃)的厚度是影响微波反射的主要因素，因此在本示例中进行了相关的研究和试验，结果如下：

[0031] 石英玻璃厚度对反射参数的影响

[0032]石英玻璃厚度 反射参数 对输入功率的影响
1mm ＜-23dB ＞99.92％
2mm ＜-23dB ＞99.90％
3mm ＜-23dB ＞99.89％
4mm -23dB 99.86％
5mm -22dB 99.86％
6mm -18dB 98.4％
＞7mm -15dB 小于97％，损耗大

[0033] 同时，在石英玻璃的厚度1mm、2mm、3mm时，在实验过程中，发现其硬度不够，容易发生碎裂。

[0034] 通过上述结果发现，在4mm、5mm和6mm三个厚度下，反射参数较为合适，而在7mm以上的，其对输入功率的影响明显，损耗较大，因此在本实施例中，结合上述研究结果，并考虑上述参数选择的规律(厚度增加，对反射参数和输入功率损耗的规律性影响)，介质窗40(石英玻璃)的厚度优选为4～6mm，此时微波能的反射小，波导和腔体的匹配好，从而减少能量损耗。

[0035] 虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。