[发明专利]真空状态下的磁控管和绝缘处理方法及其应用

说明书

本发明公开了一种真空状态下的磁控管和绝缘处理方法及其应用；所述磁控管设置在于真空罐内并设置在微波加热腔的上部，所述磁控管包括屏蔽盒，所述屏蔽盒设置在发射腔上部，所述发射腔底面设置有天线，所述屏蔽盒包括屏蔽壳体和屏蔽盖；所述屏蔽壳体侧壁设置有穿心电容，所述屏蔽壳体内对称设置有扼流线圈。本发明消除了真空对屏蔽腔的干扰，实现了磁控管在真空状态下正常工作。

技术领域

本发明涉及微波真空干燥领域，具体涉及一种真空状态下的磁控管和绝缘处理方法及其应用。

背景技术

磁控管是一种用来产生微波能的电真空器件。实质上是一个置于恒定磁场中的二极管。管内电子在相互垂直的恒定磁场和恒定电场的控制下，与高频电磁场发生相互作用，把从恒定电场中获得能量转变成微波能量，从而达到产生微波能的目的。磁控管的发射腔产生的微波，一部分通过天线进入到指定的工作区域，对物料起加热作用，另一部分，沿着进入发射腔的中心引线与边侧引线方向向外泄漏。现有的磁控管，从外观上来看，主要由两部分成：A.微波发射腔、B.微波屏蔽腔、C.发射天线、D.穿心电容。

为减少微波泄露，现有技术中，中心引线与边侧引线穿过A.屏蔽腔再进入B.发射腔，屏蔽腔主要由1屏蔽盒盖、2扼流线圈、3穿心电容、4屏蔽盒组成。由于屏蔽盒的作用是防止微波泄露，根据微波的特性，当孔径小于一定尺寸时，微波便不能穿过，这个尺寸与微波的频率有关，比如最常见的家用微波炉，频率为2455MHZ,当孔径或缝隙小于6毫米时，微波便不能泄露。因此，屏蔽腔不需要完全封闭，允许有一定尺寸孔或者缝隙。同时，由于扼流线圈在工作时，会产生热量，因此，一般屏蔽盒都设计了5通气孔；

在特殊应用领域，微波干燥设备需要在真空状态下工作。磁控管的屏蔽盒有通气孔，屏蔽盒盖也没有密封，磁控管在真空环境中工作，当达到较高真空度时，由于真空电离的原因，扼流线圈与屏蔽盒、扼流线圈之间产生真空电离现象，导致磁控管不能工作，

因此，现有的微波真空干燥设备，只能将磁控管安装在真空容器的外部，将微波发射窗口进行封闭，然后对真空容器进行加热。这种安装方式，磁控管发射窗口的密封非常困难，无法制作出大型的微波真空干燥设备，限制了微波干燥设备的使用。磁控管的屏蔽腔，主要空气泄露点为三类：

1.屏蔽盒上的通气小孔；

2.屏蔽盒本身有缝隙，包括盒盖与盒体无法密封、屏蔽盒体留有缝隙；

3.分别与屏蔽腔侧壁和底部连接的原件--穿心电容、圆形发射管、连接螺丝，周围留有缝隙。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种真空状态下的磁控管和绝缘处理方法及其应用。

为实现上述目的，本发明所设计一种真空状态下的磁控管，所述磁控管设置在于真空罐内并设置在微波加热腔的上部，所述磁控管包括屏蔽盒，所述屏蔽盒置在发射腔上表面，所述发射腔底面设置有天线，所述屏蔽盒包括屏蔽壳体和屏蔽盖；所述屏蔽壳体侧壁设置有穿心电容，所述屏蔽壳体内对称设置有扼流线圈。

进一步地，所述扼流线圈上包裹有耐高压的绝缘材料保护层。屏蔽腔的扼流线圈处于绝缘环境，彻底避免了真空电离现象。

再进一步地，所述耐高压的绝缘材料保护层的材料为高压绝缘脂或高压绝缘油。

本发明还提供了一种利用绝缘处理制备上述磁控管的方法，包括以下步骤：

1)在磁控管生产过程中或对产品进行改造，利用胶粘剂或金属焊接工艺将屏蔽盒的孔隙进行密封，并将穿心电容和发射腔与屏蔽盒连接处进行密封；使屏蔽盒成为了密封的腔体，

2)在屏蔽盒中注入耐高压的绝缘材料，将扼流线圈完全包裹，形成耐高压的绝缘材料保护层；

本发明还提供了上述磁控管在微波真空干燥领域中应用。

本发明保护的核心技术为：