專利名稱：電子微波供熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種供熱鍋爐，具體涉及一種節(jié)能、環(huán)保、安全的電子微波供熱鍋爐。
背景技術(shù)：
目前供熱鍋爐均是通過外部加熱方式來加熱水體的，多采用煤、油、汽等燃料作為能源，熱效率轉(zhuǎn)換非常底，不僅浪費(fèi)煤、油、汽等原料資源，而且在加熱過程中還會(huì)產(chǎn)生廢氣、廢物等有害物質(zhì)，據(jù)統(tǒng)計(jì)單燃煤供熱鍋爐每年就燒掉幾億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，產(chǎn)生大量的廢渣及二氧化硫等廢物，這些有害物質(zhì)的排放嚴(yán)重影響了生態(tài)環(huán)境。而且以上述燃料作為能源的供熱鍋爐的加熱過程一般只能采用人工控制加熱時(shí)間和加熱溫度，很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；由于供熱鍋爐所需的加熱時(shí)間和加熱溫度受多種因素的影響隨時(shí)會(huì)發(fā)生改變，而人工控制很難實(shí)現(xiàn)及時(shí)準(zhǔn)確，在加熱過程中，爐體內(nèi)達(dá)到或超過一定壓力，若不能及時(shí)終斷加熱，壓力超過極限時(shí)，則會(huì)發(fā)生鍋爐爆炸，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年由于上述原因而發(fā)生的鍋爐爆炸均在百起左右。由于微波加熱是內(nèi)外同時(shí)加熱，俗稱內(nèi)部加熱，其具有熱轉(zhuǎn)換率高、節(jié)能、安全、環(huán)保、又可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制等優(yōu)點(diǎn)，因此被視為是目前最理想的加熱源，被普遍用于微波爐、微波烤箱、微波高溫?zé)Y(jié)爐等等加熱裝置上，目前現(xiàn)有的微波加熱裝置是將微波發(fā)生裝置以磁控管發(fā)射頭對(duì)準(zhǔn)爐體內(nèi)的形式固定于加熱裝置的金屬外殼內(nèi)，加熱腔外，為了使待加熱物質(zhì)的加熱溫度均勻，加熱腔內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)盤，待加熱物質(zhì)置于轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)待加熱物質(zhì)為水等液體時(shí)，是將水等液體裝于容器中，容器隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。但由于水等液體并不會(huì)隨容器同步轉(zhuǎn)動(dòng)，甚至當(dāng)容器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，容器內(nèi)的水幾乎不動(dòng)，因此采用這種方式對(duì)水等液體進(jìn)行加熱時(shí)很難使加熱溫度均勻，另外，供熱鍋爐所需加熱的水量很大，若采用上述以轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)容器的方式帶動(dòng)水體轉(zhuǎn)動(dòng)，必然需要較大的動(dòng)力來帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤，這種方式不僅能耗高，效率低，而且轉(zhuǎn)動(dòng)的容器也不便與各種外接管道的連接。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種高效率、環(huán)保、節(jié)能、安全，且結(jié)構(gòu)簡單的電子微波供熱鍋爐。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，本電子微波供熱鍋爐包括鍋爐本體和微波發(fā)生裝置，鍋爐本體內(nèi)設(shè)一個(gè)固定的非金屬內(nèi)膽，非金屬內(nèi)膽外是保溫層，保溫層外是金屬外殼，所述微波發(fā)生裝置以磁控管發(fā)射頭處于金屬外殼內(nèi)、且發(fā)射頭對(duì)準(zhǔn)內(nèi)膽腔內(nèi)的形式固定于鍋爐本體上。
為了使水體加熱均勻，鍋爐本體的非金屬內(nèi)膽腔內(nèi)最好還設(shè)有一個(gè)用于攪動(dòng)水體的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子通過與之固連的轉(zhuǎn)軸鉸裝于鍋爐本體上所設(shè)裝配孔中，轉(zhuǎn)軸伸出鍋爐本體外與設(shè)置于鍋爐本體外的傳動(dòng)裝置連接，轉(zhuǎn)軸與鍋爐本體之間為液密封。
所述轉(zhuǎn)子的形狀可以是任意的，只要可以將水體緩慢均勻地?cái)噭?dòng)即可，如橫截面呈方形的轉(zhuǎn)子即可較好的實(shí)現(xiàn)上述目的。
而為了對(duì)磁控管發(fā)射出的微波進(jìn)行反射，所述轉(zhuǎn)子最好為由金屬制成的金屬轉(zhuǎn)子，或表面由金屬制成的轉(zhuǎn)子，且為了使反射后的微波均勻地分散，所述轉(zhuǎn)子的表面最好呈凹凸面。
本電子微波供熱鍋爐通電后，微波發(fā)生裝置向爐體內(nèi)的水體發(fā)射微波，此時(shí)爐體內(nèi)的金屬轉(zhuǎn)子通過電機(jī)的作用在爐體內(nèi)勻速的轉(zhuǎn)動(dòng)。微波遇到金屬轉(zhuǎn)子后被反射到鍋爐本體內(nèi)進(jìn)一步對(duì)水體加熱，當(dāng)反射后的微波遇到金屬外殼后，被再次反射回鍋爐本體內(nèi)金屬轉(zhuǎn)子上來回多次反復(fù)，這樣既可以保證加熱均勻，最大限度地利用了微波進(jìn)行多位加熱，達(dá)到快速升溫目的，又減少了微波輻射的污染。
本實(shí)用新型電子微波供熱鍋爐的優(yōu)點(diǎn)為1.提高了微波的加熱效率，從而節(jié)省了微波供熱鍋爐在相同負(fù)荷下、相同工作期間所需的能源。2.合理配制微波發(fā)生裝置，效率高、用電少，極大地節(jié)省了煤、油、汽等原始能源，減少了能源的浪費(fèi)和開采。3.通過微波遇到金屬就反射這一特性，在爐體內(nèi)增加一個(gè)表面為金屬的轉(zhuǎn)子，以便任意反射微波到爐體內(nèi)的四周，這樣在微波的作用下，水分子的激烈碰撞、摩擦次數(shù)增多；同時(shí)金屬轉(zhuǎn)子攪動(dòng)爐體內(nèi)不同位置、不同溫度的水，使?fàn)t體內(nèi)的水受熱更加均勻，達(dá)到能迅速提高水溫度的目的。4.本微波供熱鍋爐結(jié)構(gòu)簡單配置合理，在固定的耐高壓、阻燃、防爆的絕緣容膽腔爐體內(nèi)再增加一個(gè)金屬轉(zhuǎn)子，成本低，制作方便。5.可實(shí)現(xiàn)多級(jí)自動(dòng)控制，安全可靠性強(qiáng)。6、無廢氣、廢水、廢渣等棄物排放，環(huán)保無污染。


圖1為本電子微波供熱鍋爐的實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型電子微波供熱鍋爐的實(shí)施方式結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，包括鍋爐本體1，鍋爐本體1內(nèi)設(shè)固定的耐高壓、阻燃、防爆、絕緣，由非極性耐高壓、無毒材料制成的非金屬內(nèi)膽4，非金屬內(nèi)膽4設(shè)有保溫層3，保溫層3外設(shè)有金屬外殼5，微波發(fā)生裝置2以磁控管發(fā)射頭處于金屬外殼5內(nèi)、且發(fā)射頭對(duì)準(zhǔn)非金屬內(nèi)膽4腔內(nèi)的形式固定于鍋爐本體1上；鍋爐本體1的非金屬內(nèi)膽4腔內(nèi)設(shè)有橫截面呈方型的金屬轉(zhuǎn)子6，轉(zhuǎn)子6通過與之固連的轉(zhuǎn)軸鉸裝于鍋爐本體1上所設(shè)裝配孔中，轉(zhuǎn)子6的轉(zhuǎn)軸伸出鍋爐本體1外，與設(shè)置于鍋爐本體1外的傳動(dòng)裝置7連接，轉(zhuǎn)軸與鍋爐本體1之間液密封。傳動(dòng)裝置包括電機(jī)8，電機(jī)8通過齒輪組9帶動(dòng)金屬轉(zhuǎn)子6轉(zhuǎn)動(dòng)。
通電后，微波發(fā)生裝置2和電機(jī)8同時(shí)啟動(dòng)，微波發(fā)生裝置2發(fā)射微波，電機(jī)8在交流電的作用下以每秒2-3周的轉(zhuǎn)數(shù)帶動(dòng)齒輪組9轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪組9帶動(dòng)方型金屬轉(zhuǎn)子6在鍋爐本體1內(nèi)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。一般說來，一些介質(zhì)材料的極性分子在微波電磁場的作用下，從原來的熱運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)為跟隨微波電磁場瞬間以每秒幾億至幾百億次的交變而排列取向，分子間就會(huì)產(chǎn)生激烈的碰撞、摩擦。在這微觀過程中，微波能量轉(zhuǎn)化為介質(zhì)內(nèi)的熱量，使介質(zhì)溫度升高。微波穿過爐體并引起爐體內(nèi)水分子激烈碰撞、摩擦運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生熱量來達(dá)到水升溫的目的。若微波發(fā)射遇到金屬方型轉(zhuǎn)子6上，由于金屬不吸收微波并能反射微波。金屬方型轉(zhuǎn)子6表面呈凹凸面，微波就會(huì)被任意的多方向來回反射到鍋爐本體1的周圍，水分子就會(huì)更加增多發(fā)生激烈碰撞、摩擦的次數(shù)。同時(shí)金屬方型體轉(zhuǎn)子6攪動(dòng)鍋爐本體1內(nèi)不同位置、不同溫度的水造成連續(xù)流動(dòng)交換態(tài)，使不同位置的水產(chǎn)生一致的升溫，最終達(dá)到鍋爐本體1內(nèi)的水均勻并快速受熱目的。在金屬外殼5內(nèi)側(cè)設(shè)置有保溫層3，以便阻隔熱量的流失。固定的耐壓、阻燃、防爆、絕緣的內(nèi)膽4由一種防水不吸收微波的非極性耐高壓、無毒材料制作，目的是避免鍋爐爆裂和漏電等事故的發(fā)生。
權(quán)利要求1.電子微波供熱鍋爐，包括鍋爐本體和微波發(fā)生裝置，其特征在于鍋爐本體(1)內(nèi)設(shè)設(shè)有一個(gè)固定不動(dòng)的非金屬內(nèi)膽(4)，非金屬內(nèi)膽(4)外設(shè)有保溫層(3)，保溫層(3)外設(shè)有金屬外殼(5)，所述微波發(fā)生裝置(2)以磁控管發(fā)射頭處于金屬外殼(5)內(nèi)、且發(fā)射頭對(duì)非金屬內(nèi)膽(4)腔內(nèi)的形式固定于鍋爐本體(1)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子微波供熱鍋爐，其特征在于鍋爐本體(1)的非金屬內(nèi)膽(4)腔內(nèi)中還設(shè)有一個(gè)用于攪動(dòng)水體的轉(zhuǎn)子(6)，轉(zhuǎn)子(6)通過與之固連的轉(zhuǎn)軸鉸裝于鍋爐本體(1)上所設(shè)裝配孔中，轉(zhuǎn)軸伸出鍋爐本體(1)外與設(shè)置于鍋爐本體(1)外的傳動(dòng)裝置(7)連接，轉(zhuǎn)軸與鍋爐本體(1)之間液密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子微波供熱鍋爐，其特征在于所述轉(zhuǎn)子為金屬轉(zhuǎn)子或表面設(shè)有金屬層的轉(zhuǎn)子(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子微波供熱鍋爐，其特征在于所述轉(zhuǎn)子(6)的橫截面呈方形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子微波供熱鍋爐，其特征在于所述轉(zhuǎn)子(6)的表面呈凹凸面。
專利摘要本實(shí)用新型是一種電子微波供熱鍋爐，包括一個(gè)鍋爐本體，鍋爐本體內(nèi)設(shè)有一個(gè)固定不動(dòng)的非金屬內(nèi)膽，非金屬內(nèi)膽外設(shè)有保溫層，保溫層外設(shè)有金屬外殼，所述微波發(fā)生裝置以磁控管發(fā)射頭處于金屬外殼內(nèi)、且發(fā)射頭對(duì)非金屬內(nèi)膽腔內(nèi)的形式固定于鍋爐本體上。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為熱轉(zhuǎn)化效率高，節(jié)能、環(huán)保，受熱均勻、水體溫升快，可實(shí)現(xiàn)多級(jí)自動(dòng)控制，安全可靠。
文檔編號(hào)F24H1/00GK2898698SQ20062003382
公開日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2006年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月11日
發(fā)明者梁喜發(fā) 申請(qǐng)人:梁喜發(fā)