用於微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板的製作方法
2023-04-26 18:46:11
專利名稱:用於微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種加熱裝置，尤其是涉及一種基於勻化微波能量的加熱裝置。
技術背景
微波加熱技術作為一種新型加熱技術已經越來越普及，但加熱不均勻這一缺點制約了平臺式微波爐的推廣應用。
公開號為CN1339674的中國發明專利申請提供一種微波爐均勻加熱裝置，包括 一產生微波的磁控管；一引導磁控管產生的微波的波導裝置；一對以圓形極化波的形式輻射波導裝置引導的微波的開口 ；以及一構成多面體而非矩形的腔，其中構成該多面體的一個以上的內壁相對於相鄰內壁傾斜除直角以外的一預定角度(θ 1)。採用這種結構，磁控管產生的微波在通過波導裝置和開口被輻射時，通過腔的傾斜內壁被反射到腔內並傳送給食物，從而保證微波在整個食物上均勻分布，並使食物得到均勻烹調。
公開號為CN1112834C的中國發明專利申請提供一種具有均勻加熱微波盒的微波爐，其將普通微波爐的波導盒改進為具有3個微波入口的波導盒，該3個波導入口分上下兩個區域布置，其中一個區域為一個矩形，面積比另兩個微波入口的總面積大，另一個區域包括兩個入口，該兩入口形狀基本由矩形圖案組合成直角，且以其所圍成的該區域之對角線為對稱。能更均勻地加熱食物，提高熱效率。
公開號為CN1782504A的中國發明專利申請提供一種帶有提高加熱均勻性結構的微波爐。包括有微波爐加熱室及設在其底部並帶動玻璃盤旋轉的驅動電機，在所述驅動電機與玻璃盤之間設置一擾波風扇。所述擾波風扇是由固定在輪軸上的擾波風扇扇葉及圓輪外殼構成，其中間設有中心孔，通過該中心孔固定在驅動電機軸上。所述擾波風扇扇葉的直徑大於等於玻璃盤的直徑。
發明內容
本發明的目的主要是針對現有的平臺式微波爐微波加熱不均勻等問題，提供一種可勻化微波能的用於微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板。
本發明設有基板、金屬板和至少1塊微波諧振陶瓷柱體，微波諧振陶瓷柱體設在基板與金屬板之間。
所述基板可選自微晶玻璃板或介電常數ε r小於6的陶瓷板等。
所述微波諧振陶瓷柱體最好為微波諧振陶瓷圓柱體，圓柱體的直徑D最好為5 120mm,高度L最好為0. 5 15mm，微波諧振陶瓷的相對介電常數ε r最好為20 120。
所述微波諧振陶瓷柱體最好為1 30塊。
所述金屬板可為不鏽鋼板或鐵板等。
微波諧振陶瓷圓柱體滿足諧振條件，不同的相對介電常數/對應不同的直徑D 及高度L，在場強較弱處放置介電常數較高的微波諧振陶瓷，在場強較強處放置介電常數較低的微波陶瓷或不放微波陶瓷，微波諧振陶瓷圓柱體的尺寸大小可相同或不同，排列組合目的起改變及勻化微波場的分布。
本發明可應用於各種微波加熱裝置，在液狀、粉狀和塊狀的含水物體加熱、烘乾和殺菌等過程中，應用於各種微波爐的食品解凍、加熱和烹調等過程中，特別是應用於各種微波爐的爆玉米花、爆蝦片和加熱快餐等傳熱效果差的情況。
本發明利用微波諧振陶瓷圓柱體的諧振聚集俘獲微波能量原理，在場強較弱處放置介電常數較高的微波諧振陶瓷，在場強較強處放置介電常數較低的微波陶瓷或不放微波陶瓷，也可採用介電常數相同的微波諧振陶瓷在場強較弱處放置較多的微波諧振陶瓷，在場強較強處放置介電常數較少的微波諧振陶瓷或不放微波諧振陶瓷，在微波陶瓷的特定排列組合下，明顯改變及勻化微波場的分布。實驗結果表明微波陶瓷勻場板能有效地解決微波爐加熱不均勻性的問題，對減少微波能的洩漏也起一定作用。
微波諧振陶瓷圓柱體諧振於範圍2300 ^OOMHz之內，不同的相對介電常數ε r 根據諧振條件對應不同的直徑D及高度L，在勻場板放置上方，場強較弱處放置介電常數較高的微波諧振陶瓷，在場強較強處放置介電常數較低的微波陶瓷或不放微波陶瓷，排列組合的目的起改變及勻化微波場分布的作用。
使用時，整個勻場板(金屬板最下層)放置於微波爐的底板上。
圖1為本發明實施例1的側視結構示意圖。
圖2為圖1的俯視(未畫出微晶玻璃板)結構示意圖。
圖3為本發明實施例1的分解結構示意圖。
圖4為本發明實施例2的側視結構示意圖。
圖5為圖4的俯視(未畫出低介電常數陶瓷板)結構示意圖。
圖6為本發明實施例3的側視結構示意圖。
圖7為圖6的俯視(未畫出微晶玻璃板)結構示意圖。
具體實施方式
實施例1
參見圖1 3，本發明設有微晶玻璃板1、微波諧振陶瓷圓柱體2、微波諧振陶瓷圓柱體3和金屬板4。
微波諧振陶瓷圓柱體2的介電常數為75 85，高度為8 15mm，直徑為30 40mm ο
微波諧振陶瓷圓柱體3的介電常數為20 40，高度為8 15mm，直徑為10 20mmo
微波爐的微波源輸出端正對本發明所述勻場板中心(上方或下方)，微波諧振陶瓷圓柱體2和3均呈對稱分布，在場強較弱處放置介電常數較高的微波諧振陶瓷圓柱體2， 在場強較強處放置介電常數較低的微波諧振陶瓷圓柱體3或不放微波諧振陶瓷圓柱體3。
實施例2
參見圖4和5，本發明設有低介電常數(ε r小於6)陶瓷板5、微波諧振陶瓷圓柱體6、微波諧振陶瓷圓柱體7、微波諧振陶瓷圓柱體8和金屬板9。
4[0031]微波諧振陶瓷圓柱體6的介電常數為20 40，高度為0. 5 12mm，直徑為10 20mmo
微波諧振陶瓷圓柱體7的介電常數為40 90，高度為0. 5 12mm，直徑30 40mm ο
微波諧振陶瓷圓柱體8的介電常數為90 120，高度為0. 5 12mm，直徑為40 120mmo
微波爐的微波源輸出端設在本發明所述勻場板右上方，在場強較弱處放置介電常數較高的微波諧振陶瓷圓柱體7和8，在場強較強處放置介電常數較低的微波諧振陶瓷圓柱體6或不放微波諧振陶瓷圓柱體。
實施例3
參見圖6和7，本發明設有微晶玻璃板10、微波諧振陶瓷圓柱體11和金屬板12。
微波諧振陶瓷圓柱體11的介電常數為40 90，高度為4 8mm，直徑為30 40mm ο
微波爐的微波源輸出端設在本發明所述勻場板右上方，採用相同介電常數的微波諧振陶瓷圓柱體，在場強較弱處放置較多的微波諧振陶瓷圓柱體，在場強較弱處放置較少的微波諧振陶瓷圓柱體。
採用實施例3用於水溫均勻性實驗所得的數據如表1所示。從表1中數據可以看出，當只用微晶玻璃板進行試驗時，G值達到27. 7%，而把微波諧振陶瓷圓柱體排列放置於微波爐的爐底後，水溫均勻性得到改善，G值降低到10%以下，有效地改善了微波爐的水溫均勻性，經過多次重複試驗證實該方案的穩定性良好，改善了水溫加熱均勻性，將加熱偏差性G值控制在10%以下。
表 1
權利要求
1.用於微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板，其特徵在於設有基板、金屬板和至少1塊微波諧振陶瓷圓柱體，微波諧振陶瓷圓柱體設在基板與金屬板之間；所述基板選自微晶玻璃板或介電常數ε r小於6的陶瓷板；所述微波諧振陶瓷圓柱體的相對介電常數ε ^為20 120，所述圓柱體的直徑D為5 120mm,高度 L 為 0. 5 15mm。
2.如權利要求
1所述的用於微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板，其特徵在於所述微波諧振陶瓷柱體為1 30塊。
3.如權利要求
1所述的用於微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板，其特徵在於所述金屬板為不鏽鋼板或鐵板。
專利摘要
用於微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板，涉及一種加熱裝置。提供一種可勻化微波能的用於微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板。設有基板、金屬板和至少1塊微波諧振陶瓷柱體，微波諧振陶瓷柱體設在基板與金屬板之間。所述基板可選自微晶玻璃板或介電常數εr小於6的陶瓷板等。所述微波諧振陶瓷柱體最好為微波諧振陶瓷圓柱體，圓柱體的直徑D最好為5～120mm，高度L最好為0.5～15mm，微波諧振陶瓷的相對介電常數εr最好為20～120。所述微波諧振陶瓷柱體最好為1～30塊。使用時，整個勻場板(金屬板最下層)放置於微波爐的底板上。
文檔編號H05B6/64GKCN101697650 B發布類型授權 專利申請號CN 200910112732
公開日2011年11月30日 申請日期2009年10月31日
發明者劉同贊, 張邦成, 熊兆賢, 肖芬, 鄭建森 申請人:廈門大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan