JPH04259789A - マイクロ波加熱装置 - Google Patents
マイクロ波加熱装置Info
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- JPH04259789A JPH04259789A JP2102091A JP2102091A JPH04259789A JP H04259789 A JPH04259789 A JP H04259789A JP 2102091 A JP2102091 A JP 2102091A JP 2102091 A JP2102091 A JP 2102091A JP H04259789 A JPH04259789 A JP H04259789A
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- microwave
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- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 16
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】［発明の目的］
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は例えば硝酸塩等を加熱脱
硝するための工業用オーブン形式のマイクロ波加熱装置
に関する。
硝するための工業用オーブン形式のマイクロ波加熱装置
に関する。
【０００３】
【従来の技術】従来の工業用オーブン形式のマイクロ波
加熱装置を図２を参照しながら説明する。図中符号１は
マイクロ波発振器を示しており、このマイクロ波発振器
１には導波管２の一端が接続されている。導波管２の他
端はオーブン３に接続されている。導波管２内にはマウ
ント４に組み込まれたクリスタルダイオード５が設けら
れている。また、導波管２には回路整流器１４が設けら
れており、さらに導波管２を横断するようにして仕切り
板６がフランジ７を介して取着されている。クリスタル
ダイオード５は信号線８によりパワーモニタ９に接続し
ている。オーブン３内にはモータ１０により回転駆動す
るターンテーブル１１が設けられており、このターンテ
ーブル１１上に被加熱物１２を収容した加熱容器１３が
載置されている。
加熱装置を図２を参照しながら説明する。図中符号１は
マイクロ波発振器を示しており、このマイクロ波発振器
１には導波管２の一端が接続されている。導波管２の他
端はオーブン３に接続されている。導波管２内にはマウ
ント４に組み込まれたクリスタルダイオード５が設けら
れている。また、導波管２には回路整流器１４が設けら
れており、さらに導波管２を横断するようにして仕切り
板６がフランジ７を介して取着されている。クリスタル
ダイオード５は信号線８によりパワーモニタ９に接続し
ている。オーブン３内にはモータ１０により回転駆動す
るターンテーブル１１が設けられており、このターンテ
ーブル１１上に被加熱物１２を収容した加熱容器１３が
載置されている。
【０００４】ここで、マイクロ波発振器１からマイクロ
波を発生させ、マイクロ波を導波管２内を通して加熱容
器１３内の被加熱物１２に照射して被加熱物１２を加熱
し、蒸発させて固形物を得るが、均一な加熱を施すため
ターンテーブル１１を回転させる。仕切り板６は被加熱
物１２から発生する蒸気をマイクロ波発振器１に接触さ
せないためのものである。パワーモニタ９はオーブン３
に向う入射電力と、オーブン３から戻ってくる反射電力
を監視するためのものである。パワーモニタ９には導波
管２に設けたマウント４内のクリスタルダイオード５か
らの信号線８が接続され、パワーモニタ９の指示値によ
りオーブン３とマウント４間に設けた回路整流器１４を
使用してオーブン３からの反射電力を極力少なくするよ
うに調整している。
波を発生させ、マイクロ波を導波管２内を通して加熱容
器１３内の被加熱物１２に照射して被加熱物１２を加熱
し、蒸発させて固形物を得るが、均一な加熱を施すため
ターンテーブル１１を回転させる。仕切り板６は被加熱
物１２から発生する蒸気をマイクロ波発振器１に接触さ
せないためのものである。パワーモニタ９はオーブン３
に向う入射電力と、オーブン３から戻ってくる反射電力
を監視するためのものである。パワーモニタ９には導波
管２に設けたマウント４内のクリスタルダイオード５か
らの信号線８が接続され、パワーモニタ９の指示値によ
りオーブン３とマウント４間に設けた回路整流器１４を
使用してオーブン３からの反射電力を極力少なくするよ
うに調整している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のオーブン形式の
マイクロ波加熱装置においては、主として放電防止の観
点から電流密度を０．０２ｋＷ／Ｌ程度に設定している
。この理由はこれ以上の電流密度とした場合、オーブン
３内の被加熱物１２のマイクロ波吸収率が低下した時、
放電が発生するためである。一般に、単位時間当りの処
理量または加熱量を大きくするにはマイクロ波投入電力
を大きくすればよい。
マイクロ波加熱装置においては、主として放電防止の観
点から電流密度を０．０２ｋＷ／Ｌ程度に設定している
。この理由はこれ以上の電流密度とした場合、オーブン
３内の被加熱物１２のマイクロ波吸収率が低下した時、
放電が発生するためである。一般に、単位時間当りの処
理量または加熱量を大きくするにはマイクロ波投入電力
を大きくすればよい。
【０００６】しかしながら、マイクロ波投入電力が大き
い場合、被加熱物のマイクロ波吸収率が低下した時、放
電が発生するため、マイクロ波投入電力を大きくするに
はオーブン３の容積つまりオーブン３の寸法を大きくし
なければならない課題がある。
い場合、被加熱物のマイクロ波吸収率が低下した時、放
電が発生するため、マイクロ波投入電力を大きくするに
はオーブン３の容積つまりオーブン３の寸法を大きくし
なければならない課題がある。
【０００７】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、オーブンの容積を増大させることなく、放電
が発生し難く、しかも加熱効率の優れたマイクロ波加熱
装置を提供することにある。 ［発明の構成］
たもので、オーブンの容積を増大させることなく、放電
が発生し難く、しかも加熱効率の優れたマイクロ波加熱
装置を提供することにある。 ［発明の構成］
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明はマイクロ波発振
器から発生したマイクロ波を導波管内に導き、該導波管
に接続したオーブン内の被加熱物に該マイクロ波を照射
して該加熱物を加熱するマイクロ波加熱装置において、
前記導波管内にクリスタルダイオードを設け、このクリ
スタルダイオードからの入反射波の電位差信号を入反射
電力の演算，吸収率の演算および入射電力量の判定制御
機能を有するコントローラに入力し、このコントローラ
からの演算処理信号を前記マイクロ波発振器へ入力して
該マイクロ波発振器を出力制御する出力制御回路を設け
てなることを特徴とする。
器から発生したマイクロ波を導波管内に導き、該導波管
に接続したオーブン内の被加熱物に該マイクロ波を照射
して該加熱物を加熱するマイクロ波加熱装置において、
前記導波管内にクリスタルダイオードを設け、このクリ
スタルダイオードからの入反射波の電位差信号を入反射
電力の演算，吸収率の演算および入射電力量の判定制御
機能を有するコントローラに入力し、このコントローラ
からの演算処理信号を前記マイクロ波発振器へ入力して
該マイクロ波発振器を出力制御する出力制御回路を設け
てなることを特徴とする。
【０００９】
【作用】マイクロ波発振器から発生したマイクロ波は導
波管内を通ってオーブン内の被加熱物を照射して加熱す
る。被加熱物のマイクロ波吸収率が高い場合はマイクロ
波投入電力を大きくするが、低くなった場合はマイクロ
波投入電力を小さくすることによって放電を発生させな
いで効率のよい加熱ができる。すなわち、クリスタルダ
イオードからの入反射波の電位差信号をコントローラで
演算処理することによってマイクロ波発振器の出力制御
を行う。この出力制御によって、放電が発生し難くなり
、加熱効率の向上が図れ、装置のコンパクト化が図れる
。
波管内を通ってオーブン内の被加熱物を照射して加熱す
る。被加熱物のマイクロ波吸収率が高い場合はマイクロ
波投入電力を大きくするが、低くなった場合はマイクロ
波投入電力を小さくすることによって放電を発生させな
いで効率のよい加熱ができる。すなわち、クリスタルダ
イオードからの入反射波の電位差信号をコントローラで
演算処理することによってマイクロ波発振器の出力制御
を行う。この出力制御によって、放電が発生し難くなり
、加熱効率の向上が図れ、装置のコンパクト化が図れる
。
【００１０】
【実施例】図１を参照しながら本発明に係るマイクロ波
加熱装置の一実施例を説明する。図１中符号１はマイク
ロ波発振器を示しており、このマイクロ波発振器１には
導波管２の一端が接続されている。導波管２の他端はオ
ーブン３に接続されている。導波管２内にはマウント４
に組み込まれた電位差検出用のクリスタルダイオード５
が設けられている。また、導波管２には回路整流器１４
が設けられており、さらに導波管２を横断するようにし
てマイクロ波を通過する材料例えば弗素樹脂製の仕切り
板６がフランジ７を介して取着されている。クリスタル
ダイオード５で検出された入力波および反射波の電位差
信号は入力信号線１５によりコントローラ１６に入力し
ている。コントローラ１６から出力する演算処理信号は
出力信号線１７によってマイクロ波発振器１に入力して
いる。コントローラ１６は入反射電力の演算，吸収率の
演算および入射電力量の判定制御を行うための処理回路
が組み込まれている。このコントローラ１６と出力信号
線１７およびクリスタルダイオード５と入力信号線１５
との組合せによりマイクロ波発振器１の出力を制御する
出力制御回路を構成している。オーブン３には開閉自在
の扉１８と内部観察用の観察窓１９が設けられている。 オーブン３内にはターンテーブル１１が設けられ、この
ターンテーブル１１上に被加熱物１２を収容した加熱容
器１３が載置される。ターンテーブル１１はモータ１０
で駆動され回転する。ここで、マイクロ波発振器１から
マイクロ波を発生させ、マイクロ波を導波管２内を通し
て加熱容器１３内の被加熱物１２に照射して被加熱物１
２を加熱し、蒸発させて固形物を得るが、均一な加熱を
施すためターンテーブル１１を回転させる。 仕切り板６は被加熱物１２から発生する蒸気をマイクロ
波発振器１に接触させないためのものである。
加熱装置の一実施例を説明する。図１中符号１はマイク
ロ波発振器を示しており、このマイクロ波発振器１には
導波管２の一端が接続されている。導波管２の他端はオ
ーブン３に接続されている。導波管２内にはマウント４
に組み込まれた電位差検出用のクリスタルダイオード５
が設けられている。また、導波管２には回路整流器１４
が設けられており、さらに導波管２を横断するようにし
てマイクロ波を通過する材料例えば弗素樹脂製の仕切り
板６がフランジ７を介して取着されている。クリスタル
ダイオード５で検出された入力波および反射波の電位差
信号は入力信号線１５によりコントローラ１６に入力し
ている。コントローラ１６から出力する演算処理信号は
出力信号線１７によってマイクロ波発振器１に入力して
いる。コントローラ１６は入反射電力の演算，吸収率の
演算および入射電力量の判定制御を行うための処理回路
が組み込まれている。このコントローラ１６と出力信号
線１７およびクリスタルダイオード５と入力信号線１５
との組合せによりマイクロ波発振器１の出力を制御する
出力制御回路を構成している。オーブン３には開閉自在
の扉１８と内部観察用の観察窓１９が設けられている。 オーブン３内にはターンテーブル１１が設けられ、この
ターンテーブル１１上に被加熱物１２を収容した加熱容
器１３が載置される。ターンテーブル１１はモータ１０
で駆動され回転する。ここで、マイクロ波発振器１から
マイクロ波を発生させ、マイクロ波を導波管２内を通し
て加熱容器１３内の被加熱物１２に照射して被加熱物１
２を加熱し、蒸発させて固形物を得るが、均一な加熱を
施すためターンテーブル１１を回転させる。 仕切り板６は被加熱物１２から発生する蒸気をマイクロ
波発振器１に接触させないためのものである。
【００１１】次に、上記実施例の作用を被加熱物１２と
して硝酸ランタン水溶液を例にとって説明する。回路整
流器１４の調整後まず扉１８を開き、硝酸ランタン水溶
液を入れた加熱容器１３をターンテーブル１１上に載置
する。次に扉１８を閉め、モータ１０を駆動してターン
テーブル１１を回転させながらマイクロ波発振器１を起
動させる。発振されたマイクロ波は導波管２を通り、仕
切り板６を透過して給電口２０からオーブン３に入り、
被加熱物１２を照射する。マイクロ波加熱時のマイクロ
波吸収率の経時変化は、マイクロ波の照射開始時からマ
イクロ波の照射により硝酸ランタン水溶液の温度が上昇
し、盛んに沸騰をしている間（Ａ領域と記す）はマイク
ロ波の吸収率も割合に大きい。クリスタルダイオード５
で検出された入射波および反射波の電位差信号よりコン
トローラ１６で入射電力量および反射電力量を演算し、
その値からマイクロ波吸収率を演算し、値が大きい場合
にはマイクロ波発振器１の出力電力量を増加させるよう
制御を行う。
して硝酸ランタン水溶液を例にとって説明する。回路整
流器１４の調整後まず扉１８を開き、硝酸ランタン水溶
液を入れた加熱容器１３をターンテーブル１１上に載置
する。次に扉１８を閉め、モータ１０を駆動してターン
テーブル１１を回転させながらマイクロ波発振器１を起
動させる。発振されたマイクロ波は導波管２を通り、仕
切り板６を透過して給電口２０からオーブン３に入り、
被加熱物１２を照射する。マイクロ波加熱時のマイクロ
波吸収率の経時変化は、マイクロ波の照射開始時からマ
イクロ波の照射により硝酸ランタン水溶液の温度が上昇
し、盛んに沸騰をしている間（Ａ領域と記す）はマイク
ロ波の吸収率も割合に大きい。クリスタルダイオード５
で検出された入射波および反射波の電位差信号よりコン
トローラ１６で入射電力量および反射電力量を演算し、
その値からマイクロ波吸収率を演算し、値が大きい場合
にはマイクロ波発振器１の出力電力量を増加させるよう
制御を行う。
【００１２】次に、沸騰により硝酸ランタン水溶液の濃
縮が進行し脱硝が開始すると（Ｂ領域と記す）、コント
ローラ１６でのマイクロ波吸収率の演算値も徐々に小さ
くなり、マイクロ波発振器１の出力電力量を減少させる
よう制御を行う。以上のように、マイクロ波の出力を制
御しながら加熱し、乾燥状態の酸化ランタンが生成した
後、マイクロ波の照射を停止し、製品を回収する。
縮が進行し脱硝が開始すると（Ｂ領域と記す）、コント
ローラ１６でのマイクロ波吸収率の演算値も徐々に小さ
くなり、マイクロ波発振器１の出力電力量を減少させる
よう制御を行う。以上のように、マイクロ波の出力を制
御しながら加熱し、乾燥状態の酸化ランタンが生成した
後、マイクロ波の照射を停止し、製品を回収する。
【００１３】上記実施例では、（Ａ領域）においてはマ
イクロ波吸収率は約８０％であり、その時の電力密度が
０．０４ｋＷ／Ｌとなるまで入射電力の投入が可能であ
った。また、（Ｂ領域）においては、マイクロ波吸収率
は約３５〜４５％であり、その時の電力密度が０．０２
ｋＷ／Ｌとなるまで入射電力の投入が可能であった。
イクロ波吸収率は約８０％であり、その時の電力密度が
０．０４ｋＷ／Ｌとなるまで入射電力の投入が可能であ
った。また、（Ｂ領域）においては、マイクロ波吸収率
は約３５〜４５％であり、その時の電力密度が０．０２
ｋＷ／Ｌとなるまで入射電力の投入が可能であった。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば導波管に設けたクリスタ
ルダイオードからの信号によりマイクロ波発振器の出力
を制御することにより、オーブン内の被加熱物のマイク
ロ波吸収率が低下した場合でも放電の発生を防止できる
。また、被加熱物のマイクロ波吸収率が高い場合にはマ
イクロ波入射電力を大きくし、処理量および処理時間の
短縮が図れる。このため、オーブン容積を増大させるこ
となく従来より加熱効率のよいマイクロ波加熱装置を提
供することができる。
ルダイオードからの信号によりマイクロ波発振器の出力
を制御することにより、オーブン内の被加熱物のマイク
ロ波吸収率が低下した場合でも放電の発生を防止できる
。また、被加熱物のマイクロ波吸収率が高い場合にはマ
イクロ波入射電力を大きくし、処理量および処理時間の
短縮が図れる。このため、オーブン容積を増大させるこ
となく従来より加熱効率のよいマイクロ波加熱装置を提
供することができる。
【図１】本発明に係るマイクロ波加熱装置の一実施例を
一部ブロックで示す縦断面図。
一部ブロックで示す縦断面図。
【図２】従来のマイクロ波加熱装置を一部ブロックで示
す縦断面図。
す縦断面図。
１…マイクロ波発振器、２…導波管、３…オーブン、４
…マウント、５…クリスタルダイオード、６…仕切り板
、７…フランジ、８…信号線、９…パワーモニタ、１０
…モータ、１１…ターンテーブル、１２…被加熱物、１
３…加熱容器、１４…回路整流器、１５…入力信号線、
１６…コントローラ、１７…出力信号線、１８…扉、１
９…観察窓、２０…給電口。
…マウント、５…クリスタルダイオード、６…仕切り板
、７…フランジ、８…信号線、９…パワーモニタ、１０
…モータ、１１…ターンテーブル、１２…被加熱物、１
３…加熱容器、１４…回路整流器、１５…入力信号線、
１６…コントローラ、１７…出力信号線、１８…扉、１
９…観察窓、２０…給電口。
Claims (1)
- 【請求項１】 マイクロ波発振器から発生したマイク
ロ波を導波管内に導き、該導波管に接続したオーブン内
の被加熱物に該マイクロ波を照射して該加熱物を加熱す
るマイクロ波加熱装置において、前記導波管内にクリス
タルダイオードを設け、このクリスタルダイオードから
の入反射波の電位差信号を入反射電力の演算，吸収率の
演算および入射電力量の判定制御機能を有するコントロ
ーラに入力し、このコントローラからの演算処理信号を
前記マイクロ波発振器へ入力して該マイクロ波発振器を
出力制御する出力制御回路を設けてなることを特徴とす
るマイクロ波加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2102091A JPH04259789A (ja) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | マイクロ波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2102091A JPH04259789A (ja) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | マイクロ波加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04259789A true JPH04259789A (ja) | 1992-09-16 |
Family
ID=12043357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2102091A Pending JPH04259789A (ja) | 1991-02-14 | 1991-02-14 | マイクロ波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04259789A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012238616A (ja) * | 2006-02-21 | 2012-12-06 | Goji Ltd | 電磁加熱 |
| US9040879B2 (en) | 2012-02-06 | 2015-05-26 | Goji Limited | RF heating at selected power supply protocols |
| US9215756B2 (en) | 2009-11-10 | 2015-12-15 | Goji Limited | Device and method for controlling energy |
| US10492247B2 (en) | 2006-02-21 | 2019-11-26 | Goji Limited | Food preparation |
| US10687395B2 (en) | 2008-11-10 | 2020-06-16 | Goji Limited | Device for controlling energy |
| US11729871B2 (en) | 2006-02-21 | 2023-08-15 | Joliet 2010 Limited | System and method for applying electromagnetic energy |
-
1991
- 1991-02-14 JP JP2102091A patent/JPH04259789A/ja active Pending
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10492247B2 (en) | 2006-02-21 | 2019-11-26 | Goji Limited | Food preparation |
| US8941040B2 (en) | 2006-02-21 | 2015-01-27 | Goji Limited | Electromagnetic heating |
| US11729871B2 (en) | 2006-02-21 | 2023-08-15 | Joliet 2010 Limited | System and method for applying electromagnetic energy |
| US9040883B2 (en) | 2006-02-21 | 2015-05-26 | Goji Limited | Electromagnetic heating |
| US9078298B2 (en) | 2006-02-21 | 2015-07-07 | Goji Limited | Electromagnetic heating |
| US11523474B2 (en) | 2006-02-21 | 2022-12-06 | Goji Limited | Electromagnetic heating |
| JP2012238616A (ja) * | 2006-02-21 | 2012-12-06 | Goji Ltd | 電磁加熱 |
| US10687395B2 (en) | 2008-11-10 | 2020-06-16 | Goji Limited | Device for controlling energy |
| US11653425B2 (en) | 2008-11-10 | 2023-05-16 | Joliet 2010 Limited | Device and method for controlling energy |
| US9609692B2 (en) | 2009-11-10 | 2017-03-28 | Goji Limited | Device and method for controlling energy |
| US9215756B2 (en) | 2009-11-10 | 2015-12-15 | Goji Limited | Device and method for controlling energy |
| US10999901B2 (en) | 2009-11-10 | 2021-05-04 | Goji Limited | Device and method for controlling energy |
| US9504095B2 (en) | 2012-02-06 | 2016-11-22 | Goji Limited | Methods and devices for applying RF energy according to energy application schedules |
| US9872344B2 (en) | 2012-02-06 | 2018-01-16 | Goji Limited | Methods and devices for applying RF energy according to energy application schedules |
| US9332591B2 (en) | 2012-02-06 | 2016-05-03 | Goji Limited | RF heating at selected power supply protocols |
| US9161390B2 (en) | 2012-02-06 | 2015-10-13 | Goji Limited | Methods and devices for applying RF energy according to energy application schedules |
| US9040879B2 (en) | 2012-02-06 | 2015-05-26 | Goji Limited | RF heating at selected power supply protocols |
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