CN204390065U - 一种新型微波加热反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型微波加热反应装置，包括水箱(1)、微波加热器(3)、功率控制器(2)和水箱底壳；加热腔体的外部覆盖有一层能透过液体的屏蔽网；水箱的底部设有循环泵(7)以及与循环泵的出口对接的管道(6)；管道上等间距设置有多个喷管(5)；新型微波加热反应装置还包括反应容器、横杆和基于丝杆传动的升降机构；反应容器内设有搅拌器；横杆的一端固定有所述的反应容器，横杆的另一端与基于丝杆传动的升降机构相连；所述的基于丝杆传动的升降机构驱动反应容器升降。该新型微波加热反应装置具有自动温控功能，且对流效果好，能对液位自动闭锁，安全性高，能保障反应稳定进行。

Description

一种新型微波加热反应装置

技术领域

本实用新型涉及一种新型微波加热反应装置。

背景技术

很多反应要求在恒温的环境下进行，这就要求环境的温度必须精确可控，现有的微波加热反应装置，无法做到水温精确恒定，且缺乏主动对流装置，依靠自然对流传递热量，温度一致性较差，再者，现有的热水供应系统在水位低时无法及时关上阀门，影响反应的持续稳定进行，因此，有必要设计一种全新的微波加热反应装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型微波加热反应装置，该新型微波加热反应装置具有自动温控功能，且对流效果好，能对液位自动闭锁，安全性高，能保障反应稳定进行。

实用新型的技术解决方案如下：

一种新型微波加热反应装置，包括水箱(1)、微波加热器(3)、功率控制器(2)和水箱底壳；水箱底壳设置在水箱的底部；功率控制器固定在水箱底壳中；功率控制器与微波加热器相连；微波加热器内设有用于发热的磁控管；微波加热器的加热腔体(4)从水箱的底板伸入到水箱中；加热腔体的外部覆盖有一层能透过液体的屏蔽网；

水箱的底部设有循环泵(7)以及与循环泵的出口对接的管道(6)；管道上等间距设置有多个喷管(5)；

水箱的内壁设有温度传感器(8)；温度传感器与功率控制器相连；

新型微波加热反应装置还包括反应容器、横杆和基于丝杆传动的升降机构；反应容器内设有搅拌器；横杆的一端固定有所述的反应容器，横杆的另一端与基于丝杆传动的升降机构相连；所述的基于丝杆传动的升降机构驱动反应容器升 降。

所述的管道上等间距设置有8或9个喷管。

水箱中还设有液位计(9)，水箱的底部设有用于排水的排水管(11)，排水管上设有电磁阀(10)；功率控制器中集成有液位闭锁电路，液位计与液位闭锁电路的输入端连接，电磁阀受控于液位闭锁电路的输出信号。

所述的功率控制器中集成有PID温控仪。

所述的功率控制器中还集成有变压器、整流器、PID控制器、PWM脉冲输出电路和继电器；

变压器的输入侧接220V市电，变压器的输出侧接整流器；整流器的输出侧经过继电器为微波加热器供电；PID控制器的输入端接温度传感器；PID控制器的输出端接PWM脉冲输出电路，继电器受控于PWM脉冲输出电路。

PID控制器为现有的常用的控制器件。微波加热器与水箱底部做好密封，且水能通过屏蔽网进入加热腔体。由于屏蔽网的存在，能到微波进行屏蔽，安全性好。

液位闭锁电路为现有成熟技术，基于液位的检测对电磁阀实施控制，液位计输出的液位值低于某一预设值时，液位闭锁电路(核心为比较器)输出开关信号控制电磁阀关闭，防止排水，避免了干烧的危害。

更进一步，升降机构与温度控制联动；即升降机构与功率控制器相连，当温度达到设定温度时，功率控制器启动升降机构的电机，驱动反应容器浸入水中，开始反应，反应完成后(在定时器的辅助作用下)，在抬起反应容器，达到自动化反应。

也可以通过按钮等手动控制反应容器的升降。

有益效果：

本实用新型的新型微波加热反应装置，水箱底部设有由循环泵、管道和多个喷管组成的强制对流装置，对流效果好，传热效果好，能为反应提供持续恒温的环境。

另外，采用基于PID控制器和PWM发生电路的的温控装置，能有效保障水温的恒定，加热迅速，且保温效果好，节约能耗。

本实用新型集成有液位检测及液位闭锁功能，安全性高，有利于保障反应稳定进行。

另外，升降机构的设计，结构简单，升降平稳，易于操控。

附图说明

图1为新型微波加热反应装置的总体结构示意图；

图2为控制电路框图。

标号说明：1-水箱，2-功率控制器，3-微波加热器，4-加热腔体，5-喷管，6-管道，7-循环泵，8-温度传感器，9-液位计，10-电磁阀，11-排水管。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：

实施例1：

如图1-2，一种新型微波加热反应装置，包括水箱1、微波加热器3、功率控制器2和水箱底壳；水箱底壳设置在水箱的底部；功率控制器固定在水箱底壳中；功率控制器与微波加热器相连；微波加热器内设有用于发热的磁控管；微波加热器的加热腔体4从水箱的底板伸入到水箱中；加热腔体的外部覆盖有一层能透过液体的屏蔽网；

水箱的底部设有循环泵7以及与循环泵的出口对接的管道6；管道上等间距设置有多个喷管5；

水箱的内壁设有温度传感器8；温度传感器与功率控制器相连；

新型微波加热反应装置还包括反应容器、横杆和基于丝杆传动的升降机构；反应容器内设有搅拌器；横杆的一端固定有所述的反应容器，横杆的另一端与基于丝杆传动的升降机构相连；所述的基于丝杆传动的升降机构驱动反应容器升降。

所述的管道上等间距设置有8或9个喷管。

水箱中还设有液位计9，水箱的底部设有用于排水的排水管11，排水管上设有电磁阀10；功率控制器中集成有液位闭锁电路，液位计与液位闭锁电路的输入端连接，电磁阀受控于液位闭锁电路的输出信号.

所述的功率控制器中集成有PID温控仪。

所述的功率控制器中还集成有变压器、整流器、PID控制器、PWM脉冲输出电路和继电器；

变压器的输入侧接220V市电，变压器的输出侧接整流器；整流器的输出侧经过继电器为微波加热器供电；PID控制器的输入端接温度传感器；PID控制器的输出端接PWM脉冲输出电路，继电器受控于PWM脉冲输出电路。

电路工作过程：变压器将市电变压后，经整流器转为直流电，PID控制器基于反馈温度信号与设定温度值输出控制量(PWM脉冲的占空比)，由PWM脉冲输出电路产生PWM脉冲控制继电器的通断，继电器接通时，整流器为微波加热器供电，继电器断开时，微波加热器不工作，基于通断时间(占空比)来控制微波加热器的功率大小，即达到温度的高低的目的。

微波加热器工作时，循环泵也打开，实施主动对流。

Claims (5)

1.一种新型微波加热反应装置，其特征在于，包括水箱(1)、微波加热器(3)、功率控制器(2)和水箱底壳；水箱底壳设置在水箱的底部；功率控制器固定在水箱底壳中；功率控制器与微波加热器相连；微波加热器内设有用于发热的磁控管；微波加热器的加热腔体(4)从水箱的底板伸入到水箱中；加热腔体的外部覆盖有一层能透过液体的屏蔽网；

水箱的底部设有循环泵(7)以及与循环泵的出口对接的管道(6)；管道上等间距设置有多个喷管(5)；

水箱的内壁设有温度传感器(8)；温度传感器与功率控制器相连；

新型微波加热反应装置还包括反应容器、横杆和基于丝杆传动的升降机构；反应容器内设有搅拌器；横杆的一端固定有所述的反应容器，横杆的另一端与基于丝杆传动的升降机构相连；所述的基于丝杆传动的升降机构驱动反应容器升降。

2.根据权利要求1所述的新型微波加热反应装置，其特征在于，所述的管道上等间距设置有8或9个喷管。

3.根据权利要求1所述的新型微波加热反应装置，其特征在于，水箱中还设有液位计(9)，水箱的底部设有用于排水的排水管(11)，排水管上设有电磁阀(10)；功率控制器中集成有液位闭锁电路，液位计与液位闭锁电路的输入端连接，电磁阀受控于液位闭锁电路的输出信号。

4.根据权利要求1-3任一项所述的新型微波加热反应装置，其特征在于，所述的功率控制器中集成有PID温控仪。

5.根据权利要求1-3任一项所述的新型微波加热反应装置，其特征在于，所述的功率控制器中还集成有变压器、整流器、PID控制器、PWM脉冲输出电路和继电器；

变压器的输入侧接220V市电，变压器的输出侧接整流器；整流器的输出侧经过继电器为微波加热器供电；PID控制器的输入端接温度传感器；PID控制器的输出端接PWM脉冲输出电路，继电器受控于PWM脉冲输出电路。