螺旋盤管式微波反應器制造技術

本實用新型專利技術涉及反應設備技術領域，尤其涉及一種螺旋盤管式微波反應器，包括微波激勵腔、壓縮激勵腔、定位架、盤管、微波源，所述微波激勵腔內設有壓縮激勵腔，所述微波激勵腔與壓縮激勵腔之間設有定位架，所述定位架安裝有螺旋盤管，所述螺旋盤管兩端分別設有溶液進口和溶液出口，并且，所述溶液進口和溶液出口位于微波激勵腔外壁，所述微波激勵腔外壁設有多個微波源。本實用新型專利技術的有益效果為：本實用新型專利技術提供一種螺旋盤管式微波反應器，其結構提升電場強度和均勻性，增加輻照時間，增加反應時間，提高反應效率。

Spiral coil microwave reactor

【技術實現步驟摘要】
螺旋盤管式微波反應器
本技術涉及反應設備
，尤其涉及一種微波輻射反應系統。
技術介紹
目前，微波輔助反應技術已得到科學家的普遍關注，在市場上也有一些微波反應設備在賣。微波結合化學形成微波化學反應，比常規的反應技術具有工藝流程簡單，處理時間短的優勢，但由于不同溶液具有不同介電常數，微波在溶液中穿透能力不同，微波技術在反應器中的應用未能成為主流。在民用工業應用中，微波磁控管主要實用915MHz和2450MHz兩種，915MHz磁控管功率大，微波波長長，穿透力深，但價格高；2450MHz功率少，波長短，微波穿透深度淺，但價格低。在溶液反應應用中，現在主要偏重于915MHz。微波能量的吸收與溶液的介電常數有關，介電常數大的溶液，吸波能量強，微波在溶液中的穿透深度淺，無論是采用915MHz還是2450MHz磁控管，微波都不能對深層的溶液發生作用，特別是在處理大流量的溶液時，由于微波的輻射溶液有限，處理效果不好。微波反應，當微波電場強度達到10的三次方以上，呈現非熱效應，對于一些難處理的溶液，在極短時間內劇烈發生反應，快速得到自己想要的溶液。非熱效應只在微波輻照的溶液中具有，沒有受到微波輻照的溶液沒有非熱效應。目前存在的問題：1、不同溶液對微波具有不同吸波能力，導致微波對溶液的穿透能力不同，導致微波輻射場在溶液中不能均勻分布。2、微波激勵腔內的電場強度低，且分布不均勻，是微波的效率大大降低，增加能耗。3、溶液在微波激勵腔內停留時間短，不能充分進行反應。4、現有微波反應技術不能應用于流量大的反應。
技術實現思路
本技術的目的是為了解決現有技術中微波反應器存在的上述技術問題，而提出的螺旋盤管式微波反應器。為了實現上述目的，本技術采用了如下技術方案：設計螺旋盤管式微波反應器包括微波激勵腔、壓縮激勵腔、定位架、螺旋盤管、微波源，所述微波激勵腔內設有壓縮激勵腔，所述微波激勵腔與壓縮激勵腔之間設有定位架，所述定位架安裝有螺旋盤管，所述螺旋盤管兩端分別設有溶液進口和溶液出口，并且，所述溶液進口和溶液出口位于微波激勵腔外壁，所述微波激勵腔外壁設有多個微波源。進一步的，所述微波激勵腔采用金屬材料制作而成，形成封閉空間，保證微波激勵腔外不漏波。進一步的，所述壓縮激勵腔在微波激勵腔內，采用金屬材料構成封閉空間，保證壓縮激勵腔內不透波。進一步的，所述微波激勵腔與壓縮激勵腔之間形成微波激勵區域。進一步的，所述微波源位于微波激勵腔外壁上，作為反應器的能量供給者通過波導將微波饋入微波激勵區域。進一步的，所述微波激勵區域提高微波功率密度，增強電磁場強度。進一步的，所述定位架為透波材料，位于微波激勵腔和壓縮激勵腔之間的微波激勵區域。進一步的，所述螺旋盤管為透波材料，處于電磁場強度最高區域，避開微波趨膚效應靠近微波激勵腔壁處的電磁場強度低區域，減少微波損耗功率。進一步的，所述螺旋盤管直徑為3~90mm。進一步的，所述螺旋盤管與溶液進口和溶液出口相連接。進一步的，所述螺旋盤管為橫向布置和立式布置。進一步的，所述溶液進口和溶液出口可以互換，通過閥門控制溶液流量調整反應工藝。本技術的有益效果為：微波激勵腔外壁的微波源通過波導將微波饋入微波激勵區域；通過設置壓縮激勵腔，減少微波激勵體積，即微波激勵區域增加微波場強，進而提高微波激勵區域的微波密度；通過定位架固定螺旋盤管，避開微波趨膚效應靠近微波激勵腔壁處的電磁場強度低區域，減少微波功率損耗，使螺旋盤管處于微波激勵區域電場最強處；溶液自溶液進口進入螺旋盤管到溶液出口，使溶液細分，微波能完全均勻的輻射，同時增加溶液流經路徑，延長微波輻照時間，提高溶液反應效率；本技術提供一種螺旋盤管式微波反應器，其結構提升電場強度和均勻性，增加輻照時間，增加溶液處理時間，提高溶液反應效率。附圖說明下面結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步詳細的說明。圖1為本技術的結構示意圖。圖中：微波激勵腔1、壓縮激勵腔2、定位架3、螺旋盤管4、微波源5、溶液進口6、溶液出口7、閥門8。具體實施方式下面將結合附圖以及具體實施方式，對本技術做進一步描述。較佳實施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等用語，僅為便于敘述的明了，而非用以限定本技術可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更
技術實現思路
下，當亦視為本技術可實施的范疇。根據本技術的實施例，提供了一種螺旋盤管式微波反應器。如圖1所示，根據本技術實施例所述的一種螺旋盤管式微波反應器，包括微波激勵腔1、所述微波激勵腔1內設有壓縮激勵腔2，所述微波激勵腔1與壓縮激勵腔2之間設有定位架3，所述定位架3安裝有螺旋盤管4，所述螺旋盤管4兩端分別設有溶液進口6和溶液出口7，并且，所述溶液進口6和溶液出口7位于微波激勵腔1外壁，所述微波激勵腔1外壁設有多個微波源5。在一個實施中，所述微波激勵腔1采用金屬材料制作密封空間，保證微波激勵腔外不漏波。在一個實施中，所述壓縮激勵腔2在微波激勵腔1內，采用金屬材料制作密封空間，保證壓縮激勵腔不透波。在一個實施中，所述微波激勵腔1與壓縮激勵腔2之間形成微波激勵區域。在一個實施中，所述微波源5位于微波激勵腔1外壁上，作為處理器的能量供給者通過波導將微波饋入微波激勵區域。在一個實施中，所述微波激勵區域提高微波功率密度，增強電磁場強度。在一個實施中，所述定位架3為透波材料，位于微波激勵腔1和壓縮激勵腔2之間的微波激勵區域。在一個實施中，所述螺旋盤管4為透波材料，處于電磁場強度最高區域，避開微波趨膚效應靠近微波激勵腔1壁處的電磁場強度低區域，減少微波功率損耗。在一個實施中，所述螺旋盤管4直徑為3~90mm。在一個實施中，所述螺旋盤管4與溶液進口6和溶液出口7相連接。在一個實施中，所述螺旋盤為橫向布置管和立式布置。在一個實施中，所述溶液進口6和溶液出口7可以互換，通過閥門8控制溶液流量調整反應工藝。具體應用時，微波激勵腔1采用金屬材料制成密封空間，壓縮激勵腔2采用金屬材料制成密封空間在微波激勵腔1內，微波激勵腔1與壓縮激勵腔2之間形成微波激勵區域，減少微波激勵體積。微波源5外掛在微波激勵腔1外壁，通過波導將微波饋入微波激勵區域，使微波激勵區域提高微波功率密度，增強電磁場強度和均勻性。定位架3為透波材料，根據微波源用途選擇不同透波材料，包括聚四氟乙烯、PP材料、石英玻璃等。定位架3位于微波激勵區域，螺旋盤管4為透波材料，由定位架3固定螺旋盤管4的位置處于電磁場場強度最高區域，避開微波趨膚效應靠近微波激勵腔1壁處的電磁場強度低區域，減少微波功率損耗，螺旋盤管4的直徑為3-90mm，螺旋盤管4采用橫向布置或立式布置，增加溶液在微波激勵區域路徑，使溶液均勻受到微波輻照。螺旋盤管4兩端連接溶液進口6和溶液本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.螺旋盤管式微波反應器，其特征在于，包括微波激勵腔（1）、壓縮激勵腔（2）、定位架（3）、螺旋盤管（4）、微波源（5），所述微波激勵腔（1）內設有壓縮激勵腔（2），所述微波激勵腔（1）與壓縮激勵腔（2）之間設有定位架（3），所述定位架（3）安裝有螺旋盤管（4），所述螺旋盤管（4）兩端分別設有溶液進口（6）和溶液出口（7），并且，所述溶液進口（6）和溶液出口（7）位于微波激勵腔（1）外壁，所述微波激勵腔（1）外壁設有多個微波源（5）。/n

【技術特征摘要】
1.螺旋盤管式微波反應器，其特征在于，包括微波激勵腔（1）、壓縮激勵腔（2）、定位架（3）、螺旋盤管（4）、微波源（5），所述微波激勵腔（1）內設有壓縮激勵腔（2），所述微波激勵腔（1）與壓縮激勵腔（2）之間設有定位架（3），所述定位架（3）安裝有螺旋盤管（4），所述螺旋盤管（4）兩端分別設有溶液進口（6）和溶液出口（7），并且，所述溶液進口（6）和溶液出口（7）位于微波激勵腔（1）外壁，所述微波激勵腔（1）外壁設有多個微波源（5）。


2.根據權利要求1所述的螺旋盤管式微波反應器，其特征在于，所述微波激勵腔（1）、壓縮激勵腔（2）為金屬材料構成封閉空間，保證微波激勵腔（1）、壓縮激勵腔（2）不漏波。


3.根據權利要求1所述的螺旋盤管式微波反應器，其特征在于，所述微波激勵腔（1）與壓縮激勵腔（2）之間形成微波激勵區域。


4.根據權利要求1所述的螺旋盤管式微波反應器，其特征在于，所述微波源（5）位于微波激勵腔（1）外壁上，作為處理器的能量供給者，通過波導將微波饋入微波激勵腔（1）和壓縮激勵腔（2）...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄧賤牛，余偉斌，蔡林恒，彭雪晴，王永平，
申請(專利權)人：深圳市弘瑋環境技術有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44