一種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]微波等離子點(diǎn)火與傳統(tǒng)的電火花點(diǎn)火有很大區(qū)別，傳統(tǒng)的電火花點(diǎn)火依靠火花塞 瞬間釋放上萬伏特電壓，將混合燃料點(diǎn)燃，但其有放電需求功率大，點(diǎn)火溫度高，持續(xù)點(diǎn)火 易燒毀等缺點(diǎn)。而微波等離子點(diǎn)火具有高效節(jié)能、可持續(xù)放電、易于控制，放電需求功率低 等優(yōu)點(diǎn)。所以有必要設(shè)計(jì)研發(fā)微波點(diǎn)火相關(guān)裝置來彌補(bǔ)現(xiàn)今電火花點(diǎn)火的缺陷。
[0003]等離子體點(diǎn)火裝置是利用高頻觸發(fā)起弧，在高壓下產(chǎn)生直流空氣電弧等離子體， 等離子體火焰中心溫度T > 10000K，該等離子體在專門設(shè)計(jì)的燃燒器中心燃燒筒中形成溫 度梯度極大P局部高溫區(qū)，使燃料迅速燃燒，大大地減少促使燃料燃燒所需要的引燃能量。 [000 4]等離子體內(nèi)含有大量化學(xué)活性的粒子，如原子（C、H、0)、原子團(tuán)（0H、H2、02)、離子 (02 -、H2 -、OH -、0 -、H+)和電子等，可加速熱化學(xué)轉(zhuǎn)換，促進(jìn)燃料完全燃燒。
[0005] 等離子體發(fā)生器為直流非轉(zhuǎn)移型電弧等離子體發(fā)生器。等離子體具有溫度高、能 量集中、成分可控等優(yōu)點(diǎn)。它由陰極、陽極等組成。其中陰、陽極材料采用具有高導(dǎo)電率、高 導(dǎo)熱、耐氧化的金屬材料制成，它們均采用水冷方式冷卻，以承受電弧高溫沖擊。
[0006] 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。因此需要設(shè)計(jì)一套通過微波電磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電 動(dòng)勢(shì)來放電點(diǎn)火的微波等離子體重整器的點(diǎn)火裝置。
[0007] 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 來產(chǎn)生，本發(fā)明采用的是半導(dǎo)體微波功率管來驅(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、安全高效、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明設(shè)計(jì)開發(fā)了一種車載微波重整器等離子點(diǎn)火裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能高效合 理、易于控制，實(shí)現(xiàn)了微波電磁感應(yīng)放電點(diǎn)火，等離子體重整于一體的優(yōu)化設(shè)計(jì)，拓展了微 波電磁場(chǎng)的應(yīng)用。
[0009] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
[0010] 一種車載微波重整器等離子點(diǎn)火裝置，包括
[0011] 反應(yīng)腔，其上設(shè)置有進(jìn)氣口；
[0012] 微波功率管，其設(shè)置在所述反應(yīng)腔內(nèi)，所述微波功率管能夠向所述反應(yīng)腔內(nèi)發(fā)射 微波；
[0013] 微波等離子體反應(yīng)管，其設(shè)置在所述反應(yīng)腔內(nèi)，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>[0014] 微波電磁場(chǎng)感應(yīng)放電回路，其由一根帶有開口的金屬線圈制成，并與所述微波等 3 CN 104696137 A 說明書 2/4頁 離子體反應(yīng)管連接，所述微波電磁場(chǎng)感應(yīng)放電回路能夠在微波磁場(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>[0015] 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。
[0016] 優(yōu)選的是，所述微波等離子體反應(yīng)管為螺旋形。
[0017] 優(yōu)選的是，所述微波電磁場(chǎng)感應(yīng)放電回路包括兩個(gè)自由端，所述兩自由端(?υ部制 成具有尖部的圓錐形，并且兩尖部相靠近，所述兩個(gè)自由端插入微波等離子體反應(yīng)管內(nèi)部 并與混合燃?xì)庀嘟佑|，所述微波電磁場(chǎng)感應(yīng)放電回路插入所述微波等離子體反應(yīng)管內(nèi)的部 分金屬層裸露，而未插入部分包有耐高溫的絕緣層。
[0018] 優(yōu)選的是，所述反應(yīng)腔為圓環(huán)形柱體。
[0019] 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。
[0020] 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產(chǎn)生，易于在放電回 路點(diǎn)火端形成較高電壓，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)。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明所述的微波重整器俯視圖。
[0022] 圖2為本發(fā)明所述的微波重整器仰視圖。
[0023] 圖3為本發(fā)明所述的微波重整器三維立體視圖。
[0024] 圖4為本發(fā)明所述的微波等離子體反應(yīng)管三維立體視圖。
[0025] 圖5為本發(fā)明所述的微波電磁場(chǎng)感應(yīng)放電回路三維視圖。
[0026] 圖6為本發(fā)明所述的微波電磁場(chǎng)中感應(yīng)放電回路的電場(chǎng)耦合示意圖。
[0027] 圖7為本發(fā)明所述的微波電磁場(chǎng)中感應(yīng)放電回路的磁場(chǎng)耦合示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文 字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0029] 如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明提供了一種車載微波重整器等離子點(diǎn)火裝置，包括 反應(yīng)腔1001、微波功率管1002、微波等離子體反應(yīng)管1003、微波電磁場(chǎng)感應(yīng)放電回路1004, 在反應(yīng)腔1001上還設(shè)置有進(jìn)氣口 1005。本裝置中還設(shè)置有上蓋1007。
[0030] 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,多個(gè)微波 功率管1〇〇2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1007上，并深入微波重整器反應(yīng)腔1001。通過對(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1〇〇2功率的合成最大，并通過對(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。 [00 31] -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 4