反射銷式車載微波重整器等離子點(diǎn)火裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及微波電磁感應(yīng)技術(shù)，特別涉及一種反射銷式車載微波重整器等離子點(diǎn)火裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]微波等離子重整器是利用微波激發(fā)混合可燃?xì)猱a(chǎn)生等離子體，通過(guò)等離子體促使混合可燃?xì)獍l(fā)生重整反應(yīng)，生成富氫氣體。實(shí)現(xiàn)混合可燃?xì)獾膿舸┊a(chǎn)生等離子體需要電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到擊穿場(chǎng)強(qiáng)的閾值，這需要很高的微波擊穿功率才能實(shí)現(xiàn)等離子體點(diǎn)火?；旌峡扇?xì)庖坏┘ぐl(fā)生成等離子體，有了少數(shù)的一定的初始電荷后，在微波電場(chǎng)作用下，初始電荷獲取能量電離中性氣體的速度大于電荷的消失速度，電離過(guò)程就可以自持進(jìn)行下去，直到氣體電離速度和電荷消失速度相等，等離子進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。一旦等離子點(diǎn)火后，微波重整器只需要較低的維持功率就可以保持等離子狀態(tài)，使得等離子重整反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行。
[0003]傳統(tǒng)的等離子點(diǎn)火裝置一般為電極間的直流或交流高壓放電，需要在微波等離子重整器中增加放電電極、高壓點(diǎn)火線圈、放電控制和電源。有的車載重整器直接采用火花塞來(lái)實(shí)現(xiàn)等離子點(diǎn)火。傳統(tǒng)的電火花點(diǎn)火方式需要依靠單獨(dú)的電源供電，通過(guò)高壓點(diǎn)火線圈釋放高壓，將混合燃料點(diǎn)燃。因此，有必要設(shè)計(jì)研發(fā)微波感應(yīng)點(diǎn)火裝置，實(shí)現(xiàn)在維持等離子功率的微波電磁場(chǎng)中獲取能量，并使得能量的集中以達(dá)到微波擊穿場(chǎng)強(qiáng)的要求。
[0004]由于等離子體具有更高的溫度和能量密度，并可產(chǎn)生更多的活性成分，從而引發(fā)在常規(guī)的物理化學(xué)反應(yīng)中難以實(shí)現(xiàn)的變化。因此本發(fā)明設(shè)計(jì)了一套通過(guò)反射銷擠壓微波電磁場(chǎng)，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)來(lái)放電點(diǎn)火的微波等離子體重整器的點(diǎn)火裝置。它具有安全高效、易啟動(dòng)、易控制、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可持續(xù)點(diǎn)火等優(yōu)點(diǎn)。用于驅(qū)動(dòng)微波重整器的微波能量可以通過(guò)磁控管、調(diào)速管、半導(dǎo)體微波發(fā)生器、半導(dǎo)體微波功率管等微波源來(lái)產(chǎn)生，本發(fā)明采用的是半導(dǎo)體微波功率管來(lái)驅(qū)動(dòng)微波重整器，它具有體積小、不需要高壓電、放電需求功率低、安全尚效、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明設(shè)計(jì)開發(fā)了一種反射銷式車載微波重整器等離子點(diǎn)火裝置，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并在維持等離子功率的微波電磁場(chǎng)中獲取能量擊穿可燃混合氣體，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火目的。
[0006]本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0007]一種反射銷式車載微波重整器等離子點(diǎn)火裝置，包括
[0008]反應(yīng)腔，其上設(shè)置有進(jìn)氣口 ；
[0009]微波功率管，其裝配在反應(yīng)腔蓋上并深入所述的反應(yīng)腔內(nèi)部，所述微波功率管能夠向所述反應(yīng)腔內(nèi)發(fā)射微波；
[0010]微波等離子體反應(yīng)管，其設(shè)置在所述反應(yīng)腔中心電場(chǎng)強(qiáng)度極大區(qū)，所述微波等離子體反應(yīng)管與所述進(jìn)氣口連接，所述微波等離子體反應(yīng)管內(nèi)通有混合燃?xì)猓?br>[0011]點(diǎn)火反射銷，其是由金屬材料制成的柱體，并具有一尖端，所述點(diǎn)火反射銷設(shè)置有兩個(gè)，所述兩個(gè)點(diǎn)火反射銷的尖端相對(duì)，并與所述微波等離子體反應(yīng)管連接，所述點(diǎn)火反射銷能夠在微波磁場(chǎng)作用下放電從而將所述微波等離子體反應(yīng)管中的混合燃?xì)鈸舸?br>[0012]優(yōu)選的是，所述微波等離子體反應(yīng)管為石英管、陶瓷管或纖維管。
[0013]優(yōu)選的是，所述微波等離子體反應(yīng)管為螺旋形。
[0014]優(yōu)選的是，所述點(diǎn)火反射銷通過(guò)反射銷螺栓與所述反應(yīng)腔連接，并可通過(guò)調(diào)節(jié)反射銷螺栓調(diào)整兩點(diǎn)火反射銷尖端的距離。
[0015]優(yōu)選的是，所述反應(yīng)腔為圓環(huán)形柱體。
[0016]優(yōu)選的是，還包括上蓋，所述上蓋設(shè)置于所述反應(yīng)腔的上方，所述微波功率管與所述上蓋相固定。
[0017]本發(fā)明所述的車載微波重整器等離子點(diǎn)火裝置有益效果是:本發(fā)明具有安全高效、易啟動(dòng)、易控制、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可持續(xù)點(diǎn)火等優(yōu)點(diǎn)。用于驅(qū)動(dòng)微波重整器的微波能量可以通過(guò)磁控管、調(diào)速管、半導(dǎo)體微波發(fā)生器、半導(dǎo)體微波功率管等微波源來(lái)產(chǎn)生，易于在點(diǎn)火反射銷尖端形成較高電壓，并且微波功率可調(diào)，可以進(jìn)行持續(xù)穩(wěn)定的等離子體重整。本發(fā)明還具有體積小、不需要高壓電、放電需求功率低、安全高效、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明所述的微波重整器頂視圖。
[0019]圖2為本發(fā)明所述的微波重整器底視圖。
[0020]圖3為本發(fā)明所述的微波重整器三維立體視圖。
[0021]圖4為本發(fā)明所述的微波重整器點(diǎn)火反射銷及其與微波等離子反應(yīng)管的相對(duì)位置。
[0022]圖5為本發(fā)明所述的微波等離子反應(yīng)管的三維視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0024]如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明提供的是一種反射銷式微波重整器等離子點(diǎn)火裝置，主要由微波重整器反應(yīng)腔1001、微波功率管1002、微波等離子體反應(yīng)管1003、點(diǎn)火反射銷1004、反射銷螺栓1005組成。其中微波功率管1002為多個(gè)，組成微波功率合成系統(tǒng)，用于產(chǎn)生微波1006，裝配在微波重整器反應(yīng)腔上蓋1008上并深入微波重整器反應(yīng)腔1001。所述微波重整器反應(yīng)腔1001為圓環(huán)形柱體，其底面有混合燃?xì)膺M(jìn)氣口 1005。
[0025]微波重整器反應(yīng)腔1001為圓環(huán)形柱體，其底面有混合燃?xì)膺M(jìn)氣口 1007，多個(gè)微波功率管1002組成微波功率合成系統(tǒng)放置于反應(yīng)腔內(nèi)，能夠產(chǎn)生微波1006。微波功率管1002裝配在微波重整器反應(yīng)腔上蓋1008上，并深入微波重整器反應(yīng)腔1001。通過(guò)對(duì)半導(dǎo)體微波功率管1002的位置和數(shù)量分析，使微波功率管1002功率的合成最大，并通過(guò)對(duì)半導(dǎo)體微波功率管1002電壓的控制改變微波功率輸出，最終達(dá)到裝置點(diǎn)火對(duì)微波功率的輸出的要求。
[0026]一并參閱圖4，微波等離子體反應(yīng)管1003置于微波重整器反應(yīng)腔1001中心，微波等離子體反應(yīng)管1003可以是石英管、陶瓷管、纖維管等，本實(shí)施例中采用石英管。微波等離子體反應(yīng)管1003與進(jìn)氣口 1007連接，在微波等離子體反應(yīng)管1003內(nèi)通有混合燃?xì)?。微波等離子反應(yīng)管做成1003螺旋形，能夠增加混合燃?xì)馕瘴⒉芰繒r(shí)間并使其盡可能多的吸收微波能量，提高反應(yīng)率。
[0027]點(diǎn)火反射銷1004如圖5所示，由兩個(gè)反射銷螺栓1005固定并調(diào)整其相對(duì)間隙大小，以達(dá)到調(diào)節(jié)阻抗，以匹配合理阻抗的目的。由于點(diǎn)火反射銷1004和反射銷螺栓1005均為金屬材