CN110719659A - 一种用于波能分子振荡集热器的电介质 - Google Patents

一种用于波能分子振荡集热器的电介质 Download PDF

Info

Publication number
CN110719659A
CN110719659A CN201911037761.3A CN201911037761A CN110719659A CN 110719659 A CN110719659 A CN 110719659A CN 201911037761 A CN201911037761 A CN 201911037761A CN 110719659 A CN110719659 A CN 110719659A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dielectric
wave energy
powdered
powder
energy molecular
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911037761.3A
Other languages
English (en)
Inventor
田言平
唐仁妹
田浩骅
徐晶
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aimeiqi High Polymer Material Science And Technology Development Co Ltd Shan
Original Assignee
Aimeiqi High Polymer Material Science And Technology Development Co Ltd Shan
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aimeiqi High Polymer Material Science And Technology Development Co Ltd Shan filed Critical Aimeiqi High Polymer Material Science And Technology Development Co Ltd Shan
Priority to CN201911037761.3A priority Critical patent/CN110719659A/zh
Priority to PCT/CN2019/121387 priority patent/WO2021082152A1/zh
Publication of CN110719659A publication Critical patent/CN110719659A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/80—Apparatus for specific applications
    • H05B6/802—Apparatus for specific applications for heating fluids

Abstract

本发明公开了一种用于波能分子振荡集热器的电介质，包括：电介质壳体；填充在电介质壳体内并包裹翅片式金属管的粉末状电介质，其中所述粉末状电介质包括第一材料和第二材料，所述第一材料为粉末状硅粉体，所述第二材料为粉末状碳粉体，所述第一材料和第二材料的质量比为(1～4)：1。

Description

一种用于波能分子振荡集热器的电介质
技术领域
本发明涉及加热器技术领域，具体涉及一种用于波能分子振荡集热器的电介质。
背景技术
热水，在生活中是必不可少的。在我国的南方地区，很多家庭会选择安装热水器，通过电能、太阳能、天然气或煤气燃烧产生的热能来加热冷水，获取热水；而在我国的北方区域，通过火力发电站集中供应热水。但是，上述几种加热方式中，电能的效率较低，太阳能受到天气、气候的影响较大，天然气、煤气及煤的燃烧会产生二氧化碳，尤其是煤的燃烧，会造成空气污染，形成雾霾、酸雨等危害。
因此，寻求一种高效、无污染的加热器就很有必要。
发明内容
本发明的目的就是为了提供高效、环保的波能分子振荡集热器，而克服上述现有技术存在的缺陷。
为了实现本发明之目的，本申请提供以下技术方案。
在第一方面中，本申请提供一种用于波能分子振荡集热器的电介质，包括：
电介质壳体；
填充在电介质壳体内并包裹翅片式金属管的粉末状电介质，
其中所述粉末状电介质包括第一材料和第二材料，所述第一材料为粉末状硅粉体，所述第二材料为粉末状碳粉体，所述第一材料和第二材料的质量比为(1～4)：1。
在本发明的一个实施例中，所述粉末状电介质还包括第三材料，所述第三材料为硼，所述第三材料在粉末状电介质中的质量比不超过5％。
在本发明的一个实施例中，所述粉末状电介质的粒径为80～500目。
在本发明的一个实施例中，电介质壳体为碳粉体和硅粉体烧结的固体，烧结温度2000～2400℃。
在本发明的一个实施例中，所述电介质壳体的形状为正方体、长方体、圆柱体或棱柱体。
在本发明的一个实施例中，所述电介质的电热转化效率为98％。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)通过微波振荡电介质的分子产生热量，无污染；
(2)产热效率高，电热转换率高达98％及以上。
附图说明
图1为实施例1中集热器的侧面剖视示意图；
图2为实施例2中涡状翅片式金属管的示意图；
图3为实施例3中蛇形与螺旋形结合体翅片式金属管的示意图。
在附图中，1为电介质壳体，2为翅片式金属管，3为粉末状电介质，4为微波发生器，5为金属屏蔽壳体，6为保温层。
具体实施方式
除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中列举的所有的从最低值到最高值之间的数值，是指当最低值和最高值之间相差两个单位以上时，最低值与最高值之间以一个单位为增量得到的所有数值。
以下将结合附图描述本发明的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。在不偏离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本发明的实施方式进行修改和替换，所得实施方式也在本发明的保护范围之内。
传统的加热器加热效率低，或者会产生污染。本申请之目的在于提供一种高效、环保的波能分子振荡集热器。
在一种具体实施方式中，本申请提供一种波能分子振荡集热器，所述集热器包括电介质壳体、翅片式金属管、微波发生器和粉末状电介质，其中，所述翅片式金属管安装在电介质壳体内部，所述微波发生器固定在电介质壳体外部、金属屏蔽壳体内壁，所述粉末状电介质填充在电介质壳体内部。在本发明中，微波发生器产生微波，并在电介质壳体及其内部传播，引起电介质的分子振荡，从而产生热量，电介质将热量传递给翅片式金属管内的介质，如水，然后通过该介质将热量传递至外部使用。
在一种具体实施方式中，所述粉末状电介质包括第一材料和第二材料，所述第一材料为粉末状硅粉体，所述第二材料为粉末状碳粉体，所述第一材料和第二材料的质量比为(1～4)：1。该类物质具有较高的介电损耗系数，在室温条件下即可吸收微波而产生热量；而且其理化性能稳定，使用寿命较长。
所述粉末状电介质包括第三材料，所述第三材料为硼，所述第三材料在粉末状电介质中的质量比不超过5％。
在一种具体实施方式中，所述粉末状电介质的粒径为80～500目。经试验结果显示，粉末状电介质的粒径太大或太小，发热效率均不高，而在本发明所述粒径条件下的粉末状电介质，发热效率更高。
在一种具体实施方式中，所述翅片式金属管设有一个入口和一个出口，且所述翅片式金属管在电介质壳体内部的分布形式为涡状形、螺旋形、蛇形或这些形状的结合体。
在一种具体实施方式中，所述翅片式金属管的材质为金属管，所述电介质壳体的材质为碳粉体和硅粉体烧结的固体，烧结温度2000～2400℃。电介质壳体的材质和粉末状电介质相同，但通过烧结固化，防止粉末状电介质泄露出来。当微波发生器产生微波后，电介质壳体和粉末状电介质产热，并传递给翅片式金属管内的冷介质，翅片式金属管采用金属管，导热系数高。
在一种具体实施方式中，所述电介质壳体的外部依次设有金属屏蔽壳体和保温层，所述微波发生器固定在金属屏蔽壳体和电介质壳体之间。设置金属屏蔽壳体，可以防止微波外泄，对周围事物造成危害，而保温层能减少热量损失。本申请采用的金属屏蔽壳体、金属管为常见金属，如铁、铜、铝等，采用的保温层也是常见保温材料。
在第一方面的一种实施方式中，所述微波发生器产生频率为300MHz至300GHz的微波。
实施例
下面将结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
一种波能分子振荡集热器，其结构如图1所示，包括电介质壳体1、铜制的蛇形翅片式金属管2、微波发生器4、粉末状电介质3、金属屏蔽壳体5和保温层6，其中，蛇形翅片式金属管2安装在电介质壳体1内部，粉末状电介质3填充在电介质壳体1内部，金属屏蔽壳体5固定在电介质壳体1的外部，保温层6固定在金属屏蔽壳体5外部，微波发生器4固定在电介质壳体1外部、金属屏蔽壳体5的内壁，粉末状电介质3和电介质壳体1的材质相同，包括硅粉末和碳粉末，其中硅粉末和碳粉末的质量比为4:1，其中，粉末状电介质3的粒径为80目，填充在电介质壳体内部；电介质壳体1由硅粉末和碳粉末在2000℃下烧结而成。微波发生器4产生的微波的频率为2450MHz。电介质壳体1和粉末状电介质3中还可以包括第三材料，所述第三材料为硼，所述第三材料在粉末状电介质中的质量比不超过5％。
使用时，微波发生器通电，并将水通入蛇形翅片式金属管2的进水口，计算水从翅片式金属管入口到翅片式金属管出口的热量，然后比对所耗电能，本实施例波能分子振荡集热器的电热转化率为98.5％及以上，远高于市售热水器。
实施例2
一种波能分子振荡集热器，包括电介质壳体、铜制的涡状形翅片式金属管、微波发生器、粉末状电介质、金属屏蔽壳体和保温层，其中，涡状形翅片式金属管安装在电介质壳体内部，粉末状电介质填充在电介质壳体内部，金属屏蔽壳体固定在电介质壳体的外部，保温层固定在金属屏蔽壳体外部，微波发生器固定在金属屏蔽壳体的内壁，粉末状电介质和电介质壳体的材质相同，包括硅粉末和碳粉末，其中硅粉末和碳粉末的质量比为2:1，其中，粉末状电介质的粒径为200目，填充在电介质壳体内部；电介质壳体由硅粉末和碳粉末在2100℃下烧结而成。微波发生器4产生的微波的频率为2450MHz。其中，涡状形翅片式金属管的结构如图2所示。电介质壳体1和粉末状电介质3中还可以包括第三材料，所述第三材料为硼，所述第三材料在粉末状电介质中的质量比不超过5％。
经测试，该集热器的电热转化效率为98％及以上。
实施例3
一种波能分子振荡集热器，其结构或是蛇形与螺旋形结合体如图3所示，包括电介质壳体1、翅片式金属管2、微波发生器4、粉末状电介质3、金属屏蔽壳体5和保温层6，进口和出口通入冷却介质，翅片式金属管2安装在电介质壳体1内部，粉末状电介质3填充在电介质壳体1内部，金属屏蔽壳体5固定在电介质壳体1的外部，保温层6固定在金属屏蔽壳体5外部，微波发生器4固定在金属屏蔽壳体5的内壁，粉末状电介质3和电介质壳体1的材质相同，包括硅粉末和碳粉末，其中硅粉末和碳粉末的质量比为4:1，其中，粉末状电介质3的粒径为500目，填充在电介质壳体内部；电介质壳体1由碳粉末和硅粉末在2000℃下烧结而成。微波发生器4产生的微波的频率为2450MHz。电介质壳体1和粉末状电介质3中还可以包括第三材料，所述第三材料为硼，所述第三材料在粉末状电介质中的质量比不超过5％。
经测试，该集热器的电热转化效率为99％及以上。
上述对实施例的描述是为了便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本申请。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必付出创造性的劳动。因此，本申请不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本申请披露的内容，在不脱离本申请范围和精神的情况下做出的改进和修改都在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于波能分子振荡集热器的电介质，包括：
电介质壳体；
填充在电介质壳体内并包裹翅片式金属管的粉末状电介质，
其中所述粉末状电介质包括第一材料和第二材料，所述第一材料为粉末状硅粉体，所述第二材料为粉末状碳粉体，所述第一材料和第二材料的质量比为(1～4)：1。
2.如权利要求1所述的用于波能分子振荡集热器的电介质，其特征在于，所述粉末状电介质还包括第三材料，所述第三材料为硼，所述第三材料在粉末状电介质中的质量比不超过5％。
3.如权利要求1所述的用于波能分子振荡集热器的电介质，其特征在于，所述粉末状电介质的粒径为80～500目。
4.如权利要求1所述的用于波能分子振荡集热器的电介质，其特征在于，电介质壳体为碳粉体和硅粉体烧结的固体，烧结温度2000～2400℃。
5.如权利要求1所述的用于波能分子振荡集热器的电介质，其特征在于，所述电介质壳体的形状为正方体、长方体、圆柱体或棱柱体。
6.如权利要求1所述的用于波能分子振荡集热器的电介质，其特征在于，所述电介质的电热转化效率为98％及以上。
CN201911037761.3A 2019-10-29 2019-10-29 一种用于波能分子振荡集热器的电介质 Pending CN110719659A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911037761.3A CN110719659A (zh) 2019-10-29 2019-10-29 一种用于波能分子振荡集热器的电介质
PCT/CN2019/121387 WO2021082152A1 (zh) 2019-10-29 2019-11-28 一种用于波能分子振荡集热器的电介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911037761.3A CN110719659A (zh) 2019-10-29 2019-10-29 一种用于波能分子振荡集热器的电介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110719659A true CN110719659A (zh) 2020-01-21

Family

ID=69213456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911037761.3A Pending CN110719659A (zh) 2019-10-29 2019-10-29 一种用于波能分子振荡集热器的电介质

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN110719659A (zh)
WO (1) WO2021082152A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021082153A1 (zh) * 2019-10-29 2021-05-06 上海埃梅奇高分子材料科技发展有限公司 一种波能分子振荡集热器

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103635755A (zh) * 2011-03-16 2014-03-12 李建和 微波蓄热锅炉
CN104296370A (zh) * 2014-10-22 2015-01-21 张土山 一种单层式热水锅炉
CN104315703A (zh) * 2014-10-22 2015-01-28 卢达民 一种夹层式热水锅炉
CN106369645A (zh) * 2016-09-14 2017-02-01 郑州峰泰纳米材料有限公司 防微波泄露微波炉的炉门结构
CN106766166A (zh) * 2016-12-23 2017-05-31 广西芮芽科技有限公司 家用供暖器
CN107820522A (zh) * 2016-12-26 2018-03-20 大石桥弘治 微波加热装置
CN108040385A (zh) * 2017-12-19 2018-05-15 陕西青朗万城环保科技有限公司 一种微波加热釜

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014096307A (ja) * 2012-11-12 2014-05-22 Panasonic Corp 不純物除去方法およびマイクロ波加熱装置
KR20170035439A (ko) * 2015-09-23 2017-03-31 주식회사 하이온 고주파 유도가열을 이용한 온풍기
KR20170035438A (ko) * 2015-09-23 2017-03-31 주식회사 하이온 고주파 유도가열을 이용한 온풍기의 원격 제어 시스템
CN106839067A (zh) * 2017-04-12 2017-06-13 王东晨 一种将市电高效转换为热能的方法及其系统和换热介质
PL233736B1 (pl) * 2018-01-04 2019-11-29 Food Robotics Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Komora grzewcza z hybrydowym systemem podgrzewania
CN109874185B (zh) * 2019-02-25 2022-08-02 毕平均 一种发热装置及发热设备
CN110691439A (zh) * 2019-10-29 2020-01-14 上海埃梅奇高分子材料科技发展有限公司 一种基于波能分子振荡集热器的热系统
CN110719658A (zh) * 2019-10-29 2020-01-21 上海埃梅奇高分子材料科技发展有限公司 一种波能分子振荡集热器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103635755A (zh) * 2011-03-16 2014-03-12 李建和 微波蓄热锅炉
CN104296370A (zh) * 2014-10-22 2015-01-21 张土山 一种单层式热水锅炉
CN104315703A (zh) * 2014-10-22 2015-01-28 卢达民 一种夹层式热水锅炉
CN106369645A (zh) * 2016-09-14 2017-02-01 郑州峰泰纳米材料有限公司 防微波泄露微波炉的炉门结构
CN106766166A (zh) * 2016-12-23 2017-05-31 广西芮芽科技有限公司 家用供暖器
CN107820522A (zh) * 2016-12-26 2018-03-20 大石桥弘治 微波加热装置
CN108040385A (zh) * 2017-12-19 2018-05-15 陕西青朗万城环保科技有限公司 一种微波加热釜

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《粉末冶金技术》编辑部: "《1991年全国粉末冶金学术会议论文集》", 15 June 1993 *
中国冶金百科全书总编辑委员会《金属材料卷》编辑委员会编: "《中国冶金百科全书 金属材料》", 15 March 2001, 冶金工业出版社 *
王翔: "《世界科技全景百卷书 26 材料》", 15 August 1998, 中国建材工业出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021082153A1 (zh) * 2019-10-29 2021-05-06 上海埃梅奇高分子材料科技发展有限公司 一种波能分子振荡集热器

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021082152A1 (zh) 2021-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bellos et al. A review of concentrating solar thermal collectors with and without nanofluids
CN110719659A (zh) 一种用于波能分子振荡集热器的电介质
CN110719658A (zh) 一种波能分子振荡集热器
CN202229285U (zh) 一种无火多用采暖烘干器
CN211406342U (zh) 一种波能分子振荡集热器
CN103557686B (zh) 一种电磁感应加热多功能热风烘干机
CN202973518U (zh) 空气加热器
CN206517212U (zh) 超高速盘式电机的自循环散热装置
CN103237374B (zh) 民用核电站稳压器电加热器发热体结构
CN110691439A (zh) 一种基于波能分子振荡集热器的热系统
CN201359276Y (zh) 超音频蒸汽锅炉
CN201550307U (zh) 一种电磁感应加热器
CN201973877U (zh) 高温空气电加热器
CN106839067A (zh) 一种将市电高效转换为热能的方法及其系统和换热介质
CN209659648U (zh) 一种新型防爆节能电磁加热棒
CN211406343U (zh) 一种基于波能分子振荡集热器的热系统
CN105698577A (zh) 一种超导加热设备
CN206831656U (zh) 一种将市电高效转换为热能的系统
CN200976681Y (zh) 高频焊接螺旋翅片加热管
CN217535472U (zh) 一种高压三相电热天然气蒸汽重整炉
CN205179397U (zh) 电热器
CN204425683U (zh) 一种超导加热设备
CN204345916U (zh) 油气田智能高效电加热水套炉
CN213208685U (zh) 一种石墨化炉余热回收装置
CN218266226U (zh) 一种空压机热能回收装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200121

RJ01 Rejection of invention patent application after publication