CN113237104A - 一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉，包括炉体、换热管道、水箱以及水泵；所述炉体具有磁控管且所述炉体内部设置有保温层，所述保温层的内壁上铺设有利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管形成的网壁，所述换热管道收容于所述炉体内并与所述水箱和水泵连接，所述网壁缠绕于所述换热管道上。本发明还公开了一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉的制备方法，实现在换热管道中通过的水与利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管形成的网壁进行充分的热交换，加热升温快速、能量传输效率高、损耗低。
Description
技术领域
本发明涉及微波炉技术领域，尤其涉及一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉及其制备方法。
背景技术
微波炉包括炉体及设置在炉体外的电气设备，这些电气设备包括磁控管、电控件等，用于提供及传导微波至炉体内部；但在微波炉的实际使用过程中，电气设备会产生热量，，在实际运行过程中，微波炉的传热导热的热量易损失，导致热量传输效率较低。
鉴于以上所述，实有必要提供一种新型的利用碳化硅作为加热介质的微波炉及其制备方法以克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉及其制备方法，实现在换热管道中通过的水与利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管形成的网壁进行充分的热交换，加热升温快速、能量传输效率高、损耗低，可以保持持续加热并持续对外供热或供汽，且整个利用碳化硅作为加热介质的微波炉无噪音，零污染物排放，运行过程中维护少。
为了实现上述目的，本发明提供一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉，包括炉体、换热管道、水箱以及水泵；所述炉体具有磁控管且所述炉体内部设置有保温层，所述保温层的内壁上铺设有利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管形成的网壁，所述换热管道收容于所述炉体内并与所述水箱和水泵连接，所述网壁缠绕于所述换热管道上。
优选的，所述换热管道呈连续S型分布于所述炉体内，且所述换热管道两端分别连接有位于所述炉体外部的进水管和出水管，所述水泵连接于所述进水管和出水管之间，所述水箱连接于所述出水管上。
优选的，所述进水管和出水管上均包裹有保温层。
优选的，所述出水管上设置有压力表和压力阀。
优选的，所述出水管内设置有温度计。
优选的，所述水箱上设置有液位计。
优选的，所述水箱上包裹有保温层，且所述水箱上开设有进水口和出水口。
优选的，所述进水口与和出水口处均设置有阀门。
优选的，所述水箱上设置有蒸汽闸阀。
一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉的制备方法，包括如下步骤：
S1：将碳化硅粉体作为原料，通过制坯、烧结工艺，制成碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管；
S2：将S1中制备的碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管安放在微波炉的炉体1中，在炉体1上外接与换热管道2连接的进水管13和出水管14；
S3：将水泵4连接于出水管14和进水管13之间，水箱3连接于出水管14上，在出水管14上设置压力表141和压力阀142，且出水管14内部设置温度计143；
S4：在水箱3上设置液位计31、进水口32、出水口33以及蒸汽闸阀34；
S5：将水泵4连接于进水管13和出水管14之间，使换热管道2、水箱3、进水管13以及出水管14连接形成循环水路。
与现有技术相比，本发明提供的一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉，具有以下有益效果：1)整个利用碳化硅作为加热介质的微波炉，由于将换热管道设计成连续S型和在炉体内设置有利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管形成的网壁，实现在换热管道中通过的水与利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管形成的网壁进行充分的热交换，加热升温快速、能量传输效率高、损耗低，可以保持持续加热并持续对外供热或供汽，而且可以根据实际应用需要作为热水器、热水锅炉、蒸汽锅炉等应用设备，将推动微波发热输热设备的应用和发展，带来锅炉产业的变革。
2)利用碳化硅作为加热介质在加热输热的性能方面比传统的电加热设备系统节能30～50％以上，且整个利用碳化硅作为加热介质的微波炉无噪音，零污染物排放，运行过程中维护少。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明提供的利用碳化硅作为加热介质的微波炉的结构示意图。
图2为图1所示的利用碳化硅作为加热介质的微波炉的炉体的立体图。
图3为本发明提供的利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管的结构示意图。
附图标记：1、炉体；2、换热管道；3、水箱；4、水泵；10、碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管；11、保温层；12、网壁；13、进水管；14、出水管；141、压力表；142、压力阀；143、温度计；31、液位计；32、进水口；33出水口；34、蒸汽闸阀；35、显示器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。
需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1至图3，本发明提供一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉，包括炉体1、换热管道2、水箱3以及水泵4；所述炉体1具有磁控管且所述炉体1内部设置有保温层11，所述保温层11的内壁上铺设有利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管10形成的网壁12，所述换热管道2收容于所述炉体1内并与所述水箱3和水泵4连接，所述网壁12缠绕于所述换热管道2上。
进一步的，所述换热管道2呈连续S型分布于所述炉体1内，且所述换热管道2两端分别连接有位于所述炉体1外部的进水管13和出水管14，所述水泵4连接于所述进水管13和出水管14之间，所述水箱3连接于所述出水管14上。通过将换热管道2设计成连续S型，有利于实现在换热管道2中通过的水与利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管形成的网壁12进行充分的热交换。
进一步的，所述进水管13和出水管14上均包裹有保温层11，有利于防止进水管13和出水管14中的水过快降温，减少热量散失。
进一步的，所述出水管14上设置有压力表141和压力阀142，所述压力表141用于检测出水管14内的压力，所述压力阀142用于调节出水管14内的压力。
进一步的，所述出水管14内设置有温度计143，所述温度计143用于检测出水管14内的水的温度。
进一步的，所述水箱3上设置有液位计31，所述液位计31用于检测所述水箱3内的液位。
进一步的，所述水箱3上包裹有保温层11，且所述水箱3上开设有进水口32和出水口33。
进一步的，所述水箱3上设置有蒸汽闸阀34，有利于实现水箱3内的蒸汽排出。
进一步的，所述进水口与和出水口处均设置有阀门。
需要说明的是，所述水箱3上设置有温度计、压力表以及显示器35，显示器与温度计、压力表、出水管上的压力表141以及出水管内的温度计143电性连接，以便实时显示温度信息和压力信息。
本发明还提供一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉的制备方法，包括如下步骤：
S1：将碳化硅粉体(主要以粉石英为原料通过碳化制备)作为原料，通过制坯、烧结工艺，制成碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管；需要说明的是，在其他实施方式中，碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管可以为碳化硅陶瓷单壁管状、螺旋管状、毛细管状、瓶状、锅状等微波锅炉系统的过水或储水装置；
S2：将S1中制备的碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管安放在炉体1的炉膛中形成网壁12，在炉体1上外接与换热管道2连接的进水管13和出水管14；
S3：将水泵4连接于出水管14和进水管13之间，水箱3连接于出水管14上，在出水管14上设置压力表141和压力阀142，且出水管14内部设置温度计143；需要说明的是，水箱3可以和微波炉体1设计成一体式箱体；
S4：在水箱3上设置液位计31、进水口32、出水口33以及蒸汽闸阀34；
S5：将水泵4连接于进水管13和出水管14之间，使换热管道2、水箱3、进水管13以及出水管14连接形成循环水路。
使用时，水泵4将水从进水口导入至换热管道2中，在炉体1的磁控管产生微波时，利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管形成的网壁12在微波的作用下快速升温传热，经过传热升温后的水被导入水箱3；当温度计143检测到水温没有预定温度时，再次循环回到进水口，再次经过利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管形成的网壁12进行快速加热，使水温快速达到预定温度后从水箱3的出水口流出。
整个利用碳化硅作为加热介质的微波炉的加热升温快速、能量传输效率高、损耗低，可以保持持续加热并持续对外供热或供汽，而且可以根据实际应用需要作为热水器、热水锅炉、蒸汽锅炉等应用设备，将推动微波发热输热设备的应用和发展，带来锅炉产业的变革。
利用碳化硅作为加热介质在加热输热的性能方面比传统的电加热设备系统节能30～50％以上，且利用碳化硅作为加热介质的微波炉无噪音，零污染物排放，运行过程中维护少。
需要说明的是，还利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管预埋于微波炉中的设计方式。
本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的示例。
Claims (10)
1.一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉，其特征在于，包括炉体(1)、换热管道(2)、水箱(3)以及水泵(4)；所述炉体(1)具有磁控管且所述炉体(1)内部设置有保温层(11)，所述保温层(11)的内壁上铺设有利用碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管(10)形成的网壁(12)，所述换热管道(2)收容于所述炉体(1)内并与所述水箱(3)和水泵(4)连接，所述网壁(12)缠绕于所述换热管道(2)上。
2.如权利要求1所述的利用碳化硅作为加热介质的微波炉，其特征在于，所述换热管道(2)呈连续S型分布于所述炉体(1)内，且所述换热管道(2)两端分别连接有位于所述炉体(1)外部的进水管(13)和出水管(14)，所述水泵(4)连接于所述进水管(13)和出水管(14)之间，所述水箱(3)连接于所述出水管(14)上。
3.如权利要求2所述的利用碳化硅作为加热介质的微波炉，其特征在于，所述进水管(13)和出水管(14)上均包裹有保温层(11)。
4.如权利要求2所述的利用碳化硅作为加热介质的微波炉，其特征在于，所述出水管(14)上设置有压力表(141)和压力阀(142)。
5.如权利要求2所述的利用碳化硅作为加热介质的微波炉，其特征在于，所述出水管(14)内设置有温度计(143)。
6.如权利要求1所述的利用碳化硅作为加热介质的微波炉，其特征在于，所述水箱(3)上设置有液位计(31)。
7.如权利要求1所述的利用碳化硅作为加热介质的微波炉，其特征在于，所述水箱(3)上包裹有保温层(11)，且所述水箱(3)上开设有进水口(32)和出水口(33)。
8.如权利要求7所述的利用碳化硅作为加热介质的微波炉，其特征在于，所述进水口(32)与和出水口(33)处均设置有阀门。
9.如权利要求1所述的利用碳化硅作为加热介质的微波炉，其特征在于，所述水箱(3)上设置有蒸汽闸阀(34)。
10.一种利用碳化硅作为加热介质的微波炉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将碳化硅粉体作为原料，通过制坯、烧结工艺，制成碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管；
S2：将S1中制备的碳化硅微波陶瓷介质蜂窝管安放在微波炉的炉体(1)中，在炉体(1)上外接与换热管道(2)连接的进水管(13)和出水管(14)；
S3：将水泵(4)连接于出水管(14)和进水管(13)之间，水箱(3)连接于出水管(14)上，在出水管(14)上设置压力表(141)和压力阀(142)，且出水管(14)内部设置温度计(143)；
S4：在水箱(3)上设置液位计(31)、进水口(32)、出水口(33)以及蒸汽闸阀(34)；
S5：将水泵(4)连接于进水管(13)和出水管(14)之间，使换热管道(2)、水箱(3)、进水管(13)以及出水管(14)连接形成循环水路。
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