一种带搅拌装置的竖式微波窑炉

技术领域

本发明属于微波工业窑炉技术领域，具体为一种带搅拌装置的竖式微波窑炉。

背景技术

微波是一种高频的电磁波，微波可以应用于物质加热，微波加热具有比传统加热更加明显的优势，第一，微波加热速度快，微波加热过程中，微波源把能量以微波的形式传递给物体，不存在直接的热源，微波能在物体内部转化为热能，能量的转化速度非常快，物体吸收微波能量后，可以瞬间将微波能转化为热能，使自身升温，加热速度远远快于常规加热；第二，整体性加热，微波是一种电磁波，具有较高的穿透性，微波加热时，电磁波可以穿透物体使物体作为一个整体进行升温，物体内部各处的温度基本一致，受热更加均匀；第三，更加节能，微波加热过程中，电能到微波能的转化率约为60%，微波能到物质的热能的转化率在95%以上，能量综合利用率达57%，远远高于传统化石燃料燃烧加热的能量利用率；第四，微波加热更容易控制，微波加热过程中，微波源发射的微波直接传递给物体使物体升温，设备不吸收微波，其热惯性很小，而且，微波源的工作可以通过电源进行控制，可以实现随时开停机，控制过程更加容易，操作和维护都非常方便。

在实际应用中，连续式微波高温加热设备的产量往往难以做大，首先是大体积陶瓷炉膛的加工比较困难，其次是大批量物料同时加热时，物料自然排气速度较慢，所以，常见的微波高温工业设备多是推板窑或辊道窑，这种窑炉需要使用匣钵盛装物料，产量较小，装卸料都比较麻烦。

发明内容

为了解决当前连续式高温微波工业窑炉产量难以提高以及物料排气较慢的问题，本发明提供了一种带搅拌装置的竖式微波窑炉，竖式微波窑炉可以设计为较大容量来满足高产能的需要，炉体内侧耐火材料采用浇注料砌成，炉内设置搅拌装置可以改变微波场的场强分布，使物料更加均匀地接受微波，并明显改善物料的排气问题。

一种带搅拌装置的竖式微波窑炉，其特征在于，包括以下组成部分：1.进料口，2.竖式微波窑炉炉体，3.耐火材料，4.出料口，5.微波源，6.排气口，7.搅拌桨。

进一步地，所述竖式微波窑炉炉体的形状为圆柱体、长方体或由不规则图形组成的封闭空间。

进一步地，所述耐火材料安装于所述竖式微波窑炉炉体内部，材质为氧化物陶瓷、碳化物陶瓷或复合陶瓷材料中的一种或几种混合。

进一步地，所述微波源的工作频率为915MHz或2450MHz，微波源安装于所述微波窑炉炉体表面。

进一步地，所述搅拌桨的材质为金属材质或非金属材质，桨叶形状为桨式、螺杆式、螺带式、推进式、锚式、框式中的一种或几种组合，搅拌桨可以安装在炉体的顶部或底部，一个炉体中可以设置一个或多个搅拌桨，搅拌桨的轴体可以为实心结构或空心结构。

与现有设备相比，本发明的有益效果是：

1. 明显提高单台微波窑炉的产量，竖式微波窑炉主体采用金属材料制作，内成砌有可以透过微波的耐火材料，通过扩大炉膛体积、加大微波装机功率就可以提高单台窑炉的产量；

2. 可以明显改善物料的排气问题，通过在加热过程中不断搅拌物料可以使物料受热产生的气体快速逸出，而且，搅拌桨搅动时可以改变微波场的场强分布，使物料更加均匀地接收微波辐射。

附图说明：

带搅拌装置的竖式微波窑炉示意图

图中：1：进料口，2：竖式微波窑炉主体，3：耐火材料，4：出料口，5：微波源，6：排气口，7：搅拌桨。

具体实施方式：

下面结合具体应用实施例来更加清楚地说明本发明的结构设计；

实施例：一种带搅拌装置的竖式微波窑炉，包括以下组成部分：1.进料口，2.竖式微波窑炉炉体，3.耐火材料，4.出料口，5.微波源，6.排气口，7.搅拌桨；竖式微波窑炉炉体采用不锈钢制作成圆柱体结构，炉体表面均匀安装的微波源为水冷式磁控管，工作频率为2450MHz；贴近炉体内壁安装的耐火材料为空心氧化铝浇注件，浇铸件粘合剂为氧化铝耐火泥；进料口、出料口、排气口均为不锈钢材质，利用法兰与炉体连接；搅拌桨的轴体为耐热不锈钢材质，桨叶上半部分为螺带式，采用耐热不锈钢材质，下半部分桨式，采用耐热不锈钢材质或碳化硅材质。