CN209787501U - 一种微波加热的热像采集装置 - Google Patents
一种微波加热的热像采集装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209787501U CN209787501U CN201920098281.7U CN201920098281U CN209787501U CN 209787501 U CN209787501 U CN 209787501U CN 201920098281 U CN201920098281 U CN 201920098281U CN 209787501 U CN209787501 U CN 209787501U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- microwave
- heating
- rectangular cavity
- acquisition
- feed
- 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.)
- Active
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 description 1
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000013308 plastic optical fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种微波加热的热像采集装置,包括矩形腔壳体,矩形腔壳体内设置有矩形腔,矩形腔壳体外的左右两侧分别设置有采集矩阵和馈入波导,往馈入波导中馈入加热微波,加热放置在矩形腔内的被加热体后,采集矩阵能通过采集管阵列将加热微波滤除,满足微波泄漏标准,同时通过采集光纤采集被加热体发出的红外波并传输至红外成像仪中,使得微波加热过程中的温度分布可直观地显示在红外成像仪上,克服了在高功率微波环境下,微波加热的红外信号采集的难题,让被加热物体各部分的温度分布数字化成为可能,有利于微波加热的温度数字化控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及微波加热的热像采集技术,特别是一种微波加热的热像采集装置。
背景技术
微波加热技术是利用微波的能量对物体进行加热,除了被用于家用微波炉外,同样是工业加热领域的重要技术,但由于如微波陶瓷烧结、烟草烘烤、微波化学制药等加工生产工程所使用的微波通常为大功率微波,导致被加热体在高功率微波环境下很难进行温度采集成像,成为了微波大功率加热的可视化调控的瓶颈,不利于工业大功率微波加热的温度数字化控制。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种结构简单、能进行微波加热体温度分布信息采集的微波加热的热像采集装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种微波加热的热像采集装置,包括矩形腔壳体,所述矩形腔壳体内设置有矩形腔,所述矩形腔壳体外的左右两侧分别设置有采集矩阵和微波馈入波导。
所述采集矩阵包括由若干采集管组成的采集管阵列以及数量与所述采集管相同的采集光纤,所述采集管的管腔与所述矩形腔相连通,装配后,所述采集光纤由所述采集管的管腔中伸入所述矩形腔内。
所述采集管的管口半径为0.8mm~1.2mm,所述采集管的长度为3cm~5cm。
所述采集管阵列为圆形阵。
所述采集管阵列为矩形阵。
所述馈入波导为与所述矩形腔相连通的微波馈入波导管微波馈入波导管。
本实用新型的有益效果是:本实用新型的馈入波导能馈入加热微波加热放置在矩形腔内的加热体,采集矩阵能通过采集管阵列将加热微波滤除,满足微波泄漏标准,能通过采集光纤采集被加热体发出的红外波并传输至红外成像仪中,使得微波加热过程中的温度分布可直观地显示在红外成像仪上,克服了在高功率微波环境下,微波加热的红外信号采集的难题,让加热物体各部分的温度分布数字化成为可能,有利于工业微波加热的温度数字化控制。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的剖视图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
“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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
参照图1,一种微波加热的热像采集装置,包括矩形腔壳体1,所述矩形腔壳体1内设置有矩形腔2,所述矩形腔壳体1外的左右两侧分别设置有采集矩阵和馈入波导3,所述馈入波导3为与所述矩形腔2相连通的微波馈入波导管,所述采集矩阵包括由若干采集管5组成的采集管阵列4以及数量与所述采集管5相同的采集光纤6,所述采集管5的管腔与所述矩形腔2相连通,装配后,所述采集光纤6由所述采集管5的管腔中伸入所述矩形腔2内,在进行微波加热信号采集时,若干采集光纤6的末端采集红外波,另一端排列秩序扎成束,并对准红外成像仪的接收镜头,将加热体7放入所述矩形腔2后,通过微波发生器从所述馈入波导3中馈入加热微波(微波发生器的微波头与微波馈入波导管对接),使得被加热体7受热并散发红外波,此时矩形腔2内的红外波以及加热微波经由采集矩阵往外排送,所述采集管阵列的采集管由金属材质构成,并焊接在所述矩形腔壳体1外,所述采集管5的管口半径为0.8mm~1.2mm,所述采集管5的长度为3cm~5cm,在本实施例中,所述采集管5的管口半径为1mm,长度为5cm,所对应的最低模式H11模的截止波长远小于2.45GHz的加热微波波长,属于截止波,使得长度为10cm的采集管5能将加热微波所滤除,满足微波加热的微波泄漏标准,而被加热体7产生的温度红外信号则通过采集光纤6引出至红外成像仪中,使得微波加热过程中的温度分布可直观地显示在红外成像仪上,克服了在高功率微波环境下,微波加热的红外信号采集的难题,让加热物体各部分的温度分布数字化成为可能,有利于微波加热的温度数字化控制。
圆波导中(即采集管)由于截止而引起的电磁波的衰减因子α为
其中λc,fc分别为圆金属管波导(即采集管)中的最低模式H11模的截止波长与截止频率。
圆金属管波导中的最低模式H11模的截止波长为:
λc=3.41a
当采集光纤引出采集管内径为1毫米,管长为5厘米,加热微波工作频率为2.45GHz,进入采集管中的微波功率为1毫瓦时,能用上述公式计算出每根金属管泄漏的微波功率为1X10-86毫瓦,若采集光纤的总数为10000根,插入采集管处的面积为200平方厘米,则由采集管阵列所引起的微波辐射强度小于1X10-83毫瓦/平方厘米,对比国家微波炉的微波辐射标准4X10-6瓦/平方厘米,此辐射可以忽略不计。
当采用低功率微波加热被加热体7时(即加热温度为100度在以采用塑料光纤作为所述采集光纤6,若采用高功率微波加热被加热体7(即应用于高温工业加热),采用二氧化硅光纤作为采集光纤6。
所述采集管阵列4的形状及采集管5数量可根据被加热体7的类型决定,其集管阵列5的形状可为矩形阵、圆形阵或其他形状的阵列。
以上的实施方式不能限定本实用新型创造的保护范围,专业技术领域的人员在不脱离本实用新型创造整体构思的情况下,所做的均等修饰与变化,均仍属于本实用新型创造涵盖的范围之内。
Claims (6)
1.一种微波加热的热像采集装置,其特征在于它包括矩形腔壳体(1),所述矩形腔壳体(1)内设置有矩形腔(2),所述矩形腔壳体(1)外的左右两侧分别设置有采集矩阵和馈入波导(3)。
2.根据权利要求1所述的微波加热的热像采集装置,其特征在于所述采集矩阵包括由若干采集管(5)组成的采集管阵列(4)以及数量与所述采集管(5)相同的采集光纤(6),所述采集管(5)的管腔与所述矩形腔(2)相连通,装配后,所述采集光纤(6)由所述采集管(5)的管腔中伸入所述矩形腔(2)内。
3.根据权利要求2所述的微波加热的热像采集装置,其特征在于所述采集管(5)的管口半径为0.8mm~1.2mm,所述采集管(5)的长度为3cm~5cm。
4.根据权利要求2所述的微波加热的热像采集装置,其特征在于所述采集管阵列(4)为圆形阵。
5.根据权利要求2所述的微波加热的热像采集装置,其特征在于所述采集管阵列(4)为矩形阵。
6.根据权利要求1所述的微波加热的热像采集装置,其特征在于所述馈入波导(3)为与所述矩形腔(2)相连通的微波馈入波导管。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201920098281.7U CN209787501U (zh) | 2019-01-21 | 2019-01-21 | 一种微波加热的热像采集装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201920098281.7U CN209787501U (zh) | 2019-01-21 | 2019-01-21 | 一种微波加热的热像采集装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN209787501U true CN209787501U (zh) | 2019-12-13 |
Family
ID=68793264
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201920098281.7U Active CN209787501U (zh) | 2019-01-21 | 2019-01-21 | 一种微波加热的热像采集装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN209787501U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109587858A (zh) * | 2019-01-21 | 2019-04-05 | 电子科技大学中山学院 | 一种应用于高功率微波加热的光纤阵列热像采集装置 |
-
2019
- 2019-01-21 CN CN201920098281.7U patent/CN209787501U/zh active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109587858A (zh) * | 2019-01-21 | 2019-04-05 | 电子科技大学中山学院 | 一种应用于高功率微波加热的光纤阵列热像采集装置 |
CN109587858B (zh) * | 2019-01-21 | 2024-01-16 | 电子科技大学中山学院 | 一种应用于高功率微波加热的光纤阵列热像采集装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN209787501U (zh) | 一种微波加热的热像采集装置 | |
US6304693B1 (en) | Efficient arrangement for coupling light between light source and light guide | |
US5500054A (en) | Superemissive light pipes and photovoltaic systems including same | |
CN109587858B (zh) | 一种应用于高功率微波加热的光纤阵列热像采集装置 | |
US5346655A (en) | Method of thermoforming an optical fiber end | |
CN102156327A (zh) | 双谐振腔结构的太赫兹波偏振分束器 | |
US7189939B2 (en) | Portable microwave plasma discharge unit | |
CN102082390A (zh) | 太阳光光纤组束泵浦固体激光器 | |
CN103219567A (zh) | 一种超材料模式转换器 | |
CN105720466A (zh) | 光纤阵列放大器 | |
CN104330848A (zh) | 一种高模场占空比光纤功率合束器 | |
CN205376718U (zh) | 太赫兹频段新型空芯介质管加载介质栅导波结构 | |
CN106766166B (zh) | 家用供暖器 | |
CN102427630B (zh) | 一种高温工业窑炉 | |
CN103033886B (zh) | 基于光子晶体的新型光纤旋转连接器 | |
CN106288448A (zh) | 太阳能集热管 | |
CN216248406U (zh) | 套管光纤合束器 | |
CN216485695U (zh) | 多光束集中式增益光纤盘 | |
CN217589763U (zh) | 一种全光纤结构功率可调掺镱高功率光纤激光器 | |
CN215575762U (zh) | 一种光集成大功率光能量传输组件 | |
CN209794558U (zh) | 一种热缩管箱盖式烤箱 | |
CN217826772U (zh) | 一种加热装置和具有该加热装置的雾化器 | |
CN217604594U (zh) | 一种光缆生产用烘干设备 | |
CN218728222U (zh) | 用于激光设备的柔性光缆 | |
US20220026119A1 (en) | Electromagnetic cooling and heating |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |