[发明专利]一种微波加热重量检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及重量检测装置，尤其涉及一种微波加热重量检测装置。

背景技术

微波是波长很短（波长范围通常为0.1mm到1m）的电磁波，其频率为300MHz~300GHz，国家准许微波加热设备使用的频率为915MHz和2450MHz。

由分子的介电结构来分类，分子可以分为极性分子和非极性分子。极性分子会在电磁场的作用下，由散乱的分布状态变为与电磁场方向相同的整齐状态，而微波电磁场的方向是不断改变的，所以极性分子就会随着电磁场方向的改变而不断地来回变化振动，分子就会产生剧烈的运动，然后极性分子就会互相摩擦碰撞产生大量热量，这些热量能够加热物料而使物料温度上升，又由于微波的频率即为微波电磁场方向的改变次数，且微波的频率高达915MHz和2450MHz，因此微波能量可以瞬间转变为物料的热能，而且热量非常巨大。

与常规加热相比，微波加热因具有①加热瞬时性、②加热均匀性、③加热节能性、④加热选择性、⑤加热控制性好等优点，而得到了很多研究人员以及企业的青睐，而且认为微波加热在生物质能源转化方面将有更大的发展前景。然而，最近几年对于微波加热生物质等材料时，研究人员和企业主要研究其微波加热的温度变化规律，而在研究微波加热重量变化时却出现重量检测不稳定的问题，这主要是因为对物料进行微波加热时，析出大量的挥发分、液滴状生物质油以及热量，这使得微波内腔的压力发生急剧变化，而准确的重量检测需要在常压下进行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种微波加热重量检测装置，有效地稳定微波加热时内腔的压力，并能调节内腔压力使其变为所设定的压力值，从而可以检测出微波加热及热解过程中重量的在线变化，且该装置造价低、实用性强，并符合环保要求。

本发明通过下述技术方案实现：

一种微波加热重量检测装置，包括气体处理装置、微波内腔壳、设置在微波内腔的用于放置石英瓶的陶瓷板、设置在微波内腔壳外底部的支撑板；石英棒的一端通过固定夹设置在支撑板上，另一端穿过微波内腔壳底部的石英棒插孔伸入微波内腔，用于支撑陶瓷板；气体处理装置包括气体处理器、风机，气体处理器的一端通过导气管与微波内腔壳的气体出口连通，所述气体处理器的另一端通过管路与风机连通；压力传感器通过压力传感器插孔伸入微波内腔。支撑板放置在电子天平上。石英棒有3根，呈三角形分布。

石英棒的外表面与石英棒插孔的内壁面之间不接触。风机还连接微波控制系统，该微波控制系统包括一个PID调节器。

在微波内腔设有热电偶，该热电偶通过热电偶插孔伸入微波内腔。

压力传感器的端部距离陶瓷板上表面0.01m～0.1m，距离石英瓶侧面0.01m～0.1m。

微波内腔壳还设有一个气体入口、红外测温仪插孔；在红外测温仪插孔上设有红外测温仪。

本发明与现有的技术相比具有以下优点：

所述气体处理装置包括气体处理器、风机，气体处理器的一端通过导气管与微波内腔壳的气体出口连通，气体处理器的另一端通过管路与风机连通，风机还连接PID调节器。通过压力传感器测量微波内腔的压力，并利用PID调节器调节风机功率，改变抽吸微波内腔的气体量，进而有效地稳定微波加热时内腔的压力。

设置在微波内腔的用于放置石英瓶的陶瓷板、设置在微波内腔壳外底部的支撑板；石英棒的一端通过固定夹设置在支撑板上，另一端穿过微波内腔壳底部的石英棒插孔伸入微波内腔，用于支撑陶瓷板，石英棒的外表面与石英棒插孔的内壁面之间不接触；在压力稳定的环境下，可以准确地在线检测出重量的变化情况；

本装置价格低、实用性强、技术手段简便易行，并符合环保要求，可广泛地使用于微波加热及热解过程中重量变化的在线检测，应用前景广阔。

附图说明

图1为本发明微波加热重量检测装置的结构示意图。

图2为图1中A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。

实施例