CN206831656U - 一种将市电高效转换为热能的*** - Google Patents
一种将市电高效转换为热能的*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN206831656U CN206831656U CN201720379924.6U CN201720379924U CN206831656U CN 206831656 U CN206831656 U CN 206831656U CN 201720379924 U CN201720379924 U CN 201720379924U CN 206831656 U CN206831656 U CN 206831656U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat
- microwave
- chamber
- microwave source
- protecting apparatus
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 69
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 33
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 35
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 13
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 11
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 8
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 6
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 claims description 5
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 239000013028 medium composition Substances 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 5
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052571 earthenware Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 4
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 4
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 4
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 229910021343 molybdenum disilicide Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 4
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 3
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001053 Nickel-zinc ferrite Inorganic materials 0.000 description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 230000008676 import Effects 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- WJZHMLNIAZSFDO-UHFFFAOYSA-N manganese zinc Chemical compound [Mn].[Zn] WJZHMLNIAZSFDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 3
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 2
- QYEXBYZXHDUPRC-UHFFFAOYSA-N B#[Ti]#B Chemical compound B#[Ti]#B QYEXBYZXHDUPRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002097 Lithium manganese(III,IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910033181 TiB2 Inorganic materials 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 2
- KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+) sulfate Chemical compound [Co+2].[O-]S([O-])(=O)=O KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 239000000306 component Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- WFPZPJSADLPSON-UHFFFAOYSA-N dinitrogen tetraoxide Chemical compound [O-][N+](=O)[N+]([O-])=O WFPZPJSADLPSON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical group [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- SDPBZSAJSUJVAT-UHFFFAOYSA-N carbonic acid;manganese Chemical compound [Mn].OC(O)=O SDPBZSAJSUJVAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003183 carcinogenic agent Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001599 direct drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- IIYCAQVMPLTEMF-UHFFFAOYSA-N iron;manganese;oxozinc Chemical compound [Mn].[Fe].[Zn]=O IIYCAQVMPLTEMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229940093474 manganese carbonate Drugs 0.000 description 1
- 235000006748 manganese carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011656 manganese carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000016 manganese(II) carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L manganese(ii) carbonate Chemical compound [Mn+2].[O-]C([O-])=O XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012533 medium component Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910021344 molybdenum silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 239000005439 thermosphere Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
本实用新型公开了一种将市电高效转换为热能的***,属于热能应用技术领域。技术方案表现为,包括隔热腔室,隔热腔室腔体壁设置有微波源导引隔热保护装置,微波源导引隔热保护装置连接有微波源,隔热腔室内设置有密封中空件,密封中空件内填充有换热介质,隔热腔室为金属板制成,设置有保温层;微波源导引隔热保护装置内设置有隔热层,隔热腔室设置有微波抑制器,微波抑制器分别连接在隔热腔室两端,与腔体相通。本实用新型的有益效果是:换热介质在微波触发下能够反复释放高热能源,高温稳定性好,可重复长期使用,具有结构简单、升温快、热效率高,无废气排放、节能环保等显著优势;用功率很少的电能产生高达2000摄氏度的高温,热值高于煤碳热值,可取代传统的煤、天然气等一次性燃料。
Description
技术领域
本实用新型属于热能应用技术领域,具体为一种将市电高效转换为热能的***。
背景技术
近年来,能源短缺和环境污染问题成为世界关注的焦点问题,转变传统高能耗、高污染的经济增长方式,大力推进节能减排,发展以低能耗、低排放为标志的低碳经济,实现可持续发展,正在成为世界各国经济发展的共同选择。能源环境方面的问题突出表现为传统以燃煤、燃气、燃油为热源的加热方式热能耗大,污染严重。
燃烧煤炭时会产生二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫(与空气接触可产生三氧化硫)、二氧化氮(一定条件下可形成四氧化二氮)、一氧化氮、氟化物粉尘等。煤燃烧时排放出SO2、NO2等污染物溶于雨水形成酸雨,酸雨对我们的环境会造成极大的破坏,如河水酸化造成鱼类死亡、腐蚀古代雕塑等。
天然气作为居民厨房使用的燃料,要优于燃煤。居民日用气量按0.2m3/d•户计算,小区936户。居民日用气量为187.2 m3,居民年用气量为6.8万 m3。根据《环境保护使用数据手册》,燃烧天然气产生大气污染物情况见下表:
电加热的电阻丝耗电量大、升温慢、热效率低、浪费能源,而且电热丝在高温环境中使用,表面会形成保护性氧化膜,氧化膜存在一段时间后又会发生老化,形成不断生成和被破坏的循环过程,这个过程也就是电炉丝内部元素不断消耗的过程,易出现烧断故障。电炉丝是以铁铬铝、镍铬电热合金丝为原料,而铬会造成重金属污染,特别是三价铬是致癌物质。
微波加热具有清洁无污染控制可靠、价格低廉的特点,目前利用微波直接烘干物料已经得到了广泛应用,也有了微波热处理烧结炉,是用微波直接对产品和工件进行辐射,使产品吸波后产生高温化学反应生成新的物质,达到新材料工件的热处理和烧结的目的,烧结物料仅限于吸收微波的材料。但目前还没有实现将微波加热作为热能供应源,用于工业生产中。
实用新型内容
针对上述现有技术存在的不足,本实用新型的目的是提供一种将市电高效转换为热能的方法及其***和换热介质。
本实用新型所披露的方法和***,可在几分钟内快速产生高热能源作为热能供应源,换热介质不产生化学变化,稳定性好,可长期反复使用。
本实用新型的技术方案表现为,将市电变成微波,利用微波对换热介质进行加热,产生高温,再利用空气、水或其他导热介质将换热介质中的热量带出,形成持续热能供应源。控制微波的功率或换热介质的体积和质量,或选择不同成分的换热介质可以产生不同的加热温度,有效提高加热的效率,以适应不同热能供应源的温度要求。
本实用新型所述的微波的频率为400—30000兆赫兹。对换热介质加热,产生2000度以下高温。
为实现上述实用新型目的,本实用新型是通过如下措施实现的:
一种将市电高效转换为热能的供热***,包括隔热腔室,所述隔热腔室腔体壁设置有微波源导引隔热保护装置,所述微波源导引隔热保护装置连接有微波源,所述隔热腔室内设置有密封中空件,所述密封中空件内填充有换热介质,所述密封中空件腔体内抽真空或充惰性气体;所述隔热腔室设置有保温层;所述微波源导引隔热保护装置内设置有隔热层。
进一步的具体的***,包括隔热腔室,所述隔热腔室腔体设置有微波源导引隔热保护装置,所述微波源导引隔热保护装置连接有微波源,所述隔热腔室设置有密封中空件,所述密封中空件内填充有换热介质,所述密封中空件腔体内抽真空或充惰性气体;所述隔热腔室设置有保温层;所述微波源导引隔热保护装置内设置有隔热层。其中,所述密封中空件由绝缘体材料制成,所述绝缘体材料为耐热硅酸盐、石英和耐热高分子材料中的一种、两种或三种。其中,所述隔热腔室为金属制成。其中,所述微波源导引隔热保护装置由不锈钢腔体、腔体断面有隔热层组成。
该实现方式是:在隔热腔室壁上挖出洞,安装微波源导引隔热保护装置,微波源导引隔热保护装置外端连接微波源。密封中空件安装在隔热腔室腔体内,密封中空件内装入换热介质;在隔热腔室外面、内面或内外两面包裹保温层防止热量散失;在隔热腔室外层连接被加热物质容器,此面不设保温层。微波源发射的微波,通过微波源导引隔热保护装置,向隔热腔室内辐射微波,密封中空件内装入的换热介质,吸收微波后产生热效应,转化为自身的 600-2000 度的高温热能,加热隔热腔室外层连接的被加热物质容器内的物质,根据被加热物质对温度要求的不同,可以调整微波功率或换热介质的配方或换热介质的体积和质量,达到理想的温度。
或者进一步的具体的***,包括隔热腔室,所述隔热腔室腔体壁设置有微波源导引隔热保护装置,所述微波源导引隔热保护装置连接有微波源,所述隔热腔室内设置有密封中空件,所述密封中空件内填充有换热介质,所述密封中空件腔体内抽真空或充惰性气体;所述隔热腔室设置有保温层;所述微波源导引隔热保护装置内设置有隔热层。其中,所述密封中空件由绝缘体材料制成,所述绝缘体材料为耐热硅酸盐、石英和耐热高分子材料中的一种、两种或三种。其中,所述隔热腔室为金属制成。其中,所述微波源导引隔热保护装置由不锈钢腔体、腔体断面有隔热透波层组成。其中,所述隔热腔室设置有微波抑制器,所述微波抑制器分别连接在所述隔热腔室两端,与腔体相通,一端为进口,另一端为出口。
该实现方式是:在隔热腔室壁上挖出洞,安装微波源导引隔热保护装置 ,微波源导引隔热保护装置另一边连接微波源;密封中空件安装在隔热腔室腔体内,密封中空件内装入换热介质;微波抑制器分别连接在隔热腔室两端,与体腔相通,一端为进风口,另一端为出风口;在隔热腔室外面、内面或内外两面包裹保温层,防止热量散失。微波源发射的微波,通过微波源导引隔热保护装置,向隔热腔室内辐射微波,密封中空件内装入的换热介质,吸收微波后产生热效应,转化为自身的200-600摄氏度的高温热能;空气从一端微波抑制器进入隔热腔室内,空气被换热介质产生的高温加热后,从另一端微波抑制器出风口引出;根据被加热物质对温度要求的不同,可以调整微波功率或换热介质的配方或换热介质的体积和质量,达到理想的烘干温度,应用在烘干或取暖领域。
一种将市电高效转换为热能的方法中用到的换热介质,其特征在于,换热介质组成为:碳材料及碳化合物、金属及非金属的氧化物、金属及非金属的含氧酸盐、铁氧体、硼化合物、硅化合物中的一种或几种材料组成。
所述金属及非金属的氧化物为钙、锶、 钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、铌、锆、钨、硼、铝、硅、锡的氧化物中的一种或其混合物;金属及非金属的含氧酸盐为钛、锰、钴、镍、钨、碳、硅、锡、磷、硫含氧酸盐中的一种或其混合物;所述铁氧体为锌、锰、镍、钴、锆、钨的铁氧体中的一种或其混合物;所述硼化合物为氮化硼和/或二硼化钛;所述硅化合物为碳化硅和/或二硅化钼。
所述的换热介质成分的质量百分比为:碳材料及碳化合物0%-70%、金属及非金属的氧化物5%-55%、金属及非金属的含氧酸盐0%-75%、铁氧体5%-15%、硼化合物0%-15%、硅化合物0%-15%。
优选地,所述换热介质成分的质量百分比为:焦碳(碳材料)50%、氧化钴10%、碳酸锰15%、镍锌铁氧体15%、二硼化钛10%。
所述换热介质成分的质量百分比还可以优选为:木炭70%、氧化镍5%、硫酸钴5%、镍锌铁氧体5%、氮化硼5%、碳化硅10%。
所述换热介质成分的质量百分比还可以优选为:石墨粉体45%、氧化镍10%、锰酸锂10%、锌锰铁氧体15%、碳化硅15%、二硅化钼5%。
所述换热介质成分的质量百分比又可以优选为:氧化钴45%、氧化镍10%、锌锰铁氧体15%、碳化硅15%、二硅化钼15%
有些物质在常温下吸波性能好,可以快速升温,达到一定的温度点时吸波性能明显降低,升温速度放慢直至停止;有些物质它们在常温时几乎不吸收微波,只有达到某一临界温度之后,它们的损耗正切值才变得很大,吸波性能越来越强,使热能生成的更高。我们根据不同物质的吸波特性进行组分,形成梯度叠加复合宽频率吸波材料,也就是换热介质组分,换热介质吸收微波后,微波触发换热介质产生电子极化、原子极化、界面极化及偶极转向极化,微观离子迁移或偶极分子的旋转而使分子运动,产生热效应,可以轻松得到从200度到2000度的高温热能。
综上所述,本实用新型的核心技术可以总结为以下几点:
一种将市电高效转换为热能的方法,其特征是,先将市电变成微波,在隔热腔室内,用微波对换热介质进行加热,与此同时换热介质对空气、水或者其他导热介质加热,所述的空气、水或者其他导热介质将换热介质中的热量输送到需要的地方或设备中。
一种将市电高效转换为热能的供热***,其特征是包括隔热腔室,所述隔热腔室腔体壁设置有微波源导引隔热保护装置,所述微波源导引隔热保护装置连接有微波源,所述隔热腔室内设置有密封中空件,所述密封中空件内填充有换热介质,所述隔热腔室为金属板制成,设置有保温层;所述微波源导引隔热保护装置内设置有隔热层,所述隔热腔室设置有微波抑制器,所述微波抑制器分别连接在所述隔热腔室两端,与腔体相通。
所述密封中空件腔体内抽真空或充惰性气体;
所述密封中空件由绝缘体材料制成,所述绝缘体材料为耐热硅酸盐、石英和耐热高分子材料中的一种、两种或三种;
所述微波源导引隔热保护装置由不锈钢腔体、腔体断面有隔热层组成。
所述微波抑制器为孔径小于微波波长的金属网状物。
一种将市电高效转换为热能的供热***,其特征是包括隔热腔室,所述隔热腔室腔体壁设置有微波源导引隔热保护装置,所述微波源导引隔热保护装置连接有微波源,所述隔热腔室内设置有密封中空件,所述密封中空件内填充有换热介质,所述隔热腔室为金属板制成,设置有保温层;所述微波源导引隔热保护装置内设置有隔热层,至少一面的隔热腔室与装有换热介质的中空件相连接,该面隔热腔室的外层与被加热介质容器直接相连接。
微波源发射的微波,通过微波源导引隔热保护装置,向隔热腔室内辐射微波,密封中空件内装入的换热介质,吸收微波后产生热效应,转化为自身的400-2000摄氏度的高温热能,加热隔热腔室外层连接的被加热物质容器内的物质,根据被烘干物质对温度要求的不同,可以调整微波功率和换热介质的配方或换热介质的体积和质量,达到理想的烘干温度。
一种将市电高效转换为热能的方法及其***所用的换热介质,其特征是其组分为碳材料及碳化合物、金属及非金属的氧化物、金属及非金属的含氧酸盐、铁氧体、硼化合物、硅化合物中的一种或几种材料组成。
本实用新型的有益效果为:该换热介质具有升温快、热值高、物理及化学性能稳定,该***主要特点是升温速度快(2-6分钟就可以达到200--2000摄氏度的高温)、可反复加热、重复使用、使用寿命长、成本低、低碳环保、无污染。可长期反复利用,不断释放高温热能,6—12个月不用更换。可取代燃煤、燃气、燃油、电阻丝,成为长期使用不用更换,可持续释放热能的新热源,节能减排效果显著,是未来重要热源之一。根据客户要求,可以调节微波源的不同发射功率或换热介质的配方或换热介质的体积和质量,从而实现客户不同的温度需求,温度可以从200摄氏度-2000摄氏度自由调节,并可以根据要求保持不同的温度梯度以及不同温度梯度的不同时间,该装置可以反复加热,重复使用,主要功能是作为热能的供应源。
本实用新型产生同样的热量所消耗的电能是电阻丝加热方式的五分之二,具有突出的实用效果。也是本实用新型的创造性的突出体现。
本实用新型与现有热源对比见下表
名称 | 产生热能 | 消耗能源 | 单位价格 | 费用 | 使用寿命 | 污染 |
本实用新型 | 7000大卡 | 4.8kW·h | 电0.6元/度 | 2.9元 | 长期重复使用 | 全密封无污染 |
煤碳 | 7000大卡 | 1Kg | 煤800元/吨 | 0.8元 | 一次性燃烧 | 废气、废渣 |
电阻丝 | 7000大卡 | 11.6kW·h | 电0.6元/度 | 6.96元 | 长期使用 | 少 |
基于上述结论,本实用新型的应用领域十分广泛,从家用电暖气、电热水器以及供暖***,到工业热风炉、热水锅炉、蒸汽锅炉以及高温热处理炉等,都可以产生积极的效果,无疑会引发一场能源技术的深刻变革,经济效益和社会效益无法估量。
附图说明
图1为本实用新型***1的结构示意简图。
图2为本实用新型***2的结构示意简图。
其中,附图标记为:1.隔热腔室;2.微波源导引隔热保护装置;3.密封中空件;4.换热介质;5.被加热物质容器;6、微波抑制器;7、保温层;8、微波源;9、隔热层。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点,下面结合附图通过具体实施方式,对本方案进行阐述。
如图1,本实用新型提供了一种由微波触发可反复释放高热能源的换热介质构成的第一种***,包括隔热腔室1,隔热腔室1腔体壁设置有微波源导引隔热保护装置2,微波源导引隔热保护装置2连接有微波源8,隔热腔室1上方设置有密封中空件3,密封中空件3内填充有换热介质4,密封中空件3腔体内抽真空或充惰性气体;隔热腔室1设置有保温层7;微波源导引隔热保护装置2内设置有隔热层9。其中,密封中空件3由绝缘体材料制成,绝缘体材料为耐热硅酸盐、石英和耐热高分子材料中的一种、两种或三种。其中,隔热腔室1为铁、合金或不锈钢制成。其中,微波源导引隔热保护装置2由不锈钢腔体、腔体断面有单层或多层隔热层组成。
图中:隔热腔室1壁上,连接微波源导引隔热保护装置2,微波源导引隔热保护装置2外端连接微波源8。密封中空件3安装固定在隔热腔室1腔体内,密封中空件3内装入换热介质4;在隔热腔室1外面、内面或内外两面包裹保温层7,防止热量散失;在隔热腔室1连接被加热物质容器5。具体实施方式:微波源8发射的微波,通过微波源导引隔热保护装置 2,向隔热腔室 1 内辐射微波,密封中空件 3 内装入的换热介质4,吸收微波后产生热效应,转化为自身的 400-2000 度的高温热能;根据被加热物质对温度要求的不同,可以调整微波功率或换热介质的配方或换热介质的体积和质量,达到理想的温度。
如图2,本实用新型还提供了一种由的微波触发可反复释放高热能源的换热介质构成的第二种***,包括隔热腔室1,隔热腔室1腔体壁两侧设置有微波源导引隔热保护装置2,微波源导引隔热保护装置2连接有微波源8,隔热腔室1内设置有密封中空件3,密封中空件3内填充有换热介质4,密封中空件3腔体内抽真空或充惰性气体;隔热腔室1外面、内面或内外两面设置有保温层7;微波源导引隔热保护装置2内设置有隔热层9。其中,密封中空件3由绝缘体材料制成,绝缘体材料由耐热硅酸盐、石英和耐热高分子材料中的一种、两种或三种加工而成。其中,隔热腔室1为铁、合金或不锈钢制成。其中,微波源导引隔热保护装置2由不锈钢腔体、腔体断面有单层或多层隔热层组成。其中,隔热腔室1两侧设置有微波抑制器6,微波抑制器6分别连接在隔热腔室1两端,与腔体相通,一端为进口,另一端为出口。
图中:在隔热腔室 1 壁上连接微波源导引隔热保护装置 2,微波源导引隔热保护装置 2 外端链 接微波源 8;密封中空件 3 安装在隔热腔室 1 腔体内,密封中空件 3 内装入换热介质 4;微波抑制器 6 分别连接在隔热腔室 1 两端,与体腔相通,一端为进口,另一端为出口;在隔热腔室1外面、内面或两面包裹保温层 7,防止热量散失。具体实施方式:微波源 8 发射的微波,通过微波源导引隔热保护装置 2,向隔热腔室 1 内辐射微波,密封中空件 3 内装入的换热介质4,吸收微波后产生热效应,转化为自身的 200-600 度的高温热能;空气或其它导热物质从一端微波抑制器 6 进入隔热腔室 1 内,空气或其它导热物质被换热介质 4 产生的高温加热后,从另一端微波抑制器 6 出口引出;根据被烘干物质对温度要求的不同,可以调整微波功率或换热介质的配方或换热介质的体积和质量,达到理想的烘干温度。
列举具体实施例进行说明:
实施例1
换热介质成分为焦碳(碳材料)50%、氧化钴10%、碳酸锰15%、镍锌铁氧体15%、二硼化钛10%。
将实施例1的换热介质用于第一种***中,
如图1,在隔热腔室壁上连接微波源导引隔热保护装置,微波源导引隔热保护装置外端链接微波源;把换热介质加入到密封中空件陶瓷管中,然后把陶瓷管抽真空并充入保护气体氮气,把陶瓷管封密好安装在耐高温导热性能好的金属隔热腔室中,并使陶瓷管紧贴金属隔热腔室内壁上,在隔热腔室外层连接被加热物质容器;腔体壁对物料加热的一面用导热性能好的材料,不加热的几面用保温棉包裹,防止热量散失。打开微波频率为2450MHz±50MHz的微波源,根据温度要求,调整微波源发射功率,密封中空件陶瓷管中的换热介质被加热,温度在6分钟就达到 800-1000摄氏度,并长期保持该温度,不用添加和更换换热介质,把热能通过隔热腔室传到被加热物质容器,对水加热到沸点。取代现有锅炉,应用到蒸汽领域。
实施例2
换热介质成分为木炭70%、氧化镍5%、硫酸钴5%、镍锌铁氧体5%、氮化硼5%、碳化硅10%。
将实施例2的换热介质用于第一种***中,
如图1,在隔热腔室壁上连接微波源导引隔热保护装置,微波源导引隔热保护装置外端链接微波源;把换热介质加入到密封中空件堇青石管中,然后把堇青石管抽真空并充入保护气体氮气,把堇青石管封密好安装在耐高温导热性能好的金属隔热腔室中,并使堇青石管紧贴金属隔热腔室内壁上,在隔热腔室外层连接被加热物质容器;腔体壁对物料加热的一面用导热性能好的材料,不加热的几面用保温棉包裹,防止热量散失。打开微波频率为950MHz±50MHz的微波源,根据温度要求,调整微波源发射功率,密封中空件堇青石管中的换热介质被加热,温度在6分钟就达到 1200-2000摄氏度,并长期保持该温度,不用添加和更换换热介质,把热能通过隔热腔室传到被加热物质容器,对水加热到沸点。取代现有高温锅炉,应用到高温热处理和烧结领域。
实施例3
换热介质成分的质量百分比为:石墨粉体45%、氧化镍10%、锰酸锂10%、锌锰铁氧体15%、碳化硅15%、二硅化钼5%。
将实施例3的换热介质用于第二种***中,
如图2,在隔热腔室壁上连接微波源导引隔热保护装置,微波源导引隔热保护装置外端链接微波源;金属隔热腔室由进风口抑制器和出风口抑制器组成,把换热介质加入密封中空件石英管中,然后把石英管抽真空封密好,放入隔热腔室中,并使石英管均匀排布在隔热腔室空间内,隔热腔室用保温棉包裹,防止热量散失。打开微波频率为 5700MHz±50MHz的微波源,根据温度要求,调整发射功率,密封中空件石英管中的换热介质被加热,温度为200-400摄氏度,空气通过进风口抑制器进入隔热腔室中,隔热腔室内的密封中空件石英管中的换热介质被微波触发,4分钟就达到200-400摄氏度,空气被加热后,通过出风口抑制器被引出,用到热风烘干领域。
实施例4
换热介质成分为氧化钴45%、氧化镍10%、锌锰铁氧体15%、碳化硅15%、二硅化钼15%。
将实施例4的换热介质用于第二种***中,
如图2,在隔热腔室壁上连接微波源导引隔热保护装置,微波源导引隔热保护装置外端链接微波源;金属隔热腔室由进风口抑制器和出风口抑制器组成,把换热介质加满密封中空件莫来石管中,然后把莫来石管抽真空封密好,放入隔热腔室中,并使莫来石管均匀排布在隔热腔室空间内,隔热腔室用保温棉包裹,防止热量散失。打开微波频率为22000MHz±50MHz的微波源,根据温度要求,调整发射功率,密封中空件莫来石管中的换热介质被加热,温度为200-400摄氏度,空气通过进风口抑制器进入隔热腔室中,隔热腔室内的密封中空件莫来石管中的换热介质被微波触发,2分钟就达到400-600摄氏度,空气被加热后,通过出风口抑制器被引出,用到取暖领域。
本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述,当然,上述说明并非是对本实用新型的限制,本实用新型也并不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种将市电高效转换为热能的供热***,其特征是包括隔热腔室,所述隔热腔室腔体壁设置有微波源导引隔热保护装置,所述微波源导引隔热保护装置连接有微波源,所述隔热腔室内设置有密封中空件,所述密封中空件内填充有换热介质,所述隔热腔室为金属板制成,设置有保温层;所述微波源导引隔热保护装置内设置有隔热层,所述隔热腔室设置有微波抑制器,所述微波抑制器分别连接在所述隔热腔室两端,与腔体相通。
2.根据权利要求1所述的将市电高效转换为热能的供热***,其特征是所述密封中空件腔体内抽真空或充惰性气体。
3.根据权利要求1所述的将市电高效转换为热能的供热***,其特征是所述密封中空件由绝缘体材料制成,所述绝缘体材料为耐热硅酸盐、石英和耐热高分子材料中的一种。
4.根据权利要求1所述的将市电高效转换为热能的供热***,其特征是所述微波源导引隔热保护装置由不锈钢腔体、腔体断面有透波隔热层组成。
5.根据权利要求1所述的将市电高效转换为热能的供热***,其特征是所述微波抑制器为孔径小于微波波长的金属网状物。
6.一种将市电高效转换为热能的供热***,其特征是包括隔热腔室,所述隔热腔室腔体壁设置有微波源导引隔热保护装置,所述微波源导引隔热保护装置连接有微波源,所述隔热腔室内设置有密封中空件,所述密封中空件内填充有换热介质,所述隔热腔室为金属板制成,设置有保温层;所述微波源导引隔热保护装置内设置有隔热层,至少一面的隔热腔室与装有换热介质的中空件相连接,该面隔热腔室的外层与被加热介质容器直接相连接。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201720379924.6U CN206831656U (zh) | 2017-04-12 | 2017-04-12 | 一种将市电高效转换为热能的*** |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201720379924.6U CN206831656U (zh) | 2017-04-12 | 2017-04-12 | 一种将市电高效转换为热能的*** |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN206831656U true CN206831656U (zh) | 2018-01-02 |
Family
ID=60768432
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201720379924.6U Expired - Fee Related CN206831656U (zh) | 2017-04-12 | 2017-04-12 | 一种将市电高效转换为热能的*** |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN206831656U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106839067A (zh) * | 2017-04-12 | 2017-06-13 | 王东晨 | 一种将市电高效转换为热能的方法及其***和换热介质 |
-
2017
- 2017-04-12 CN CN201720379924.6U patent/CN206831656U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106839067A (zh) * | 2017-04-12 | 2017-06-13 | 王东晨 | 一种将市电高效转换为热能的方法及其***和换热介质 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110345542A (zh) | 一种基于微波加热的复合材料及储热***和其工作方法 | |
CN206831656U (zh) | 一种将市电高效转换为热能的*** | |
CN106839067A (zh) | 一种将市电高效转换为热能的方法及其***和换热介质 | |
CN207774811U (zh) | 一种适用于锂电池石墨负极材料生产线的石墨化炉 | |
WO2021000585A1 (zh) | 一种微波加热储能用复合相变材料及其制备和储能方法 | |
CN204176893U (zh) | 一种快速节能热水器 | |
CN111059601A (zh) | 一种家用相变取暖装置 | |
CN111336347A (zh) | 一种储热保温管道热能补给装置 | |
CN206670038U (zh) | 一种中低温地热锅炉 | |
CN104034067B (zh) | 一种太阳能储热型真空热管 | |
CN202485178U (zh) | 一种搪瓷内胆热水器 | |
CN206555991U (zh) | 全冷凝强化传热燃气锅炉 | |
CN104236063A (zh) | 一种快速节能热水器 | |
CN206001589U (zh) | 一种地暖管 | |
CN205232476U (zh) | 一种节能式埋入式远红外电热陶瓷加热器 | |
CN203980402U (zh) | 一种多能源采暖、制冷和供水*** | |
CN107167013B (zh) | 一种蓄能换热装置 | |
CN101664278B (zh) | 一种电加热盘的制作方法 | |
CN204005895U (zh) | 纳米理化蒸汽发生器 | |
CN105698577A (zh) | 一种超导加热设备 | |
CN204100865U (zh) | 纳米理化热力器及含有该热力器的热力设备 | |
CN204345600U (zh) | 新型超导管锅炉 | |
CN204425683U (zh) | 一种超导加热设备 | |
CN202371873U (zh) | 硅磁纳米高效节能电锅炉 | |
CN207763516U (zh) | 隧道窑炉余热利用装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180102 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |