專利名稱:用于微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加熱裝置，尤其是涉及一種基于勻化微波能量的加熱裝置。
技術(shù)背景
微波加熱技術(shù)作為一種新型加熱技術(shù)已經(jīng)越來越普及，但加熱不均勻這一缺點(diǎn)制約了平臺(tái)式微波爐的推廣應(yīng)用。
公開號(hào)為CN1339674的中國發(fā)明專利申請?zhí)峁┮环N微波爐均勻加熱裝置，包括 一產(chǎn)生微波的磁控管；一引導(dǎo)磁控管產(chǎn)生的微波的波導(dǎo)裝置；一對以圓形極化波的形式輻射波導(dǎo)裝置引導(dǎo)的微波的開口 ；以及一構(gòu)成多面體而非矩形的腔，其中構(gòu)成該多面體的一個(gè)以上的內(nèi)壁相對于相鄰內(nèi)壁傾斜除直角以外的一預(yù)定角度(θ 1)。采用這種結(jié)構(gòu)，磁控管產(chǎn)生的微波在通過波導(dǎo)裝置和開口被輻射時(shí)，通過腔的傾斜內(nèi)壁被反射到腔內(nèi)并傳送給食物，從而保證微波在整個(gè)食物上均勻分布，并使食物得到均勻烹調(diào)。
公開號(hào)為CN1112834C的中國發(fā)明專利申請?zhí)峁┮环N具有均勻加熱微波盒的微波爐，其將普通微波爐的波導(dǎo)盒改進(jìn)為具有3個(gè)微波入口的波導(dǎo)盒，該3個(gè)波導(dǎo)入口分上下兩個(gè)區(qū)域布置，其中一個(gè)區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)矩形，面積比另兩個(gè)微波入口的總面積大，另一個(gè)區(qū)域包括兩個(gè)入口，該兩入口形狀基本由矩形圖案組合成直角，且以其所圍成的該區(qū)域之對角線為對稱。能更均勻地加熱食物，提高熱效率。
公開號(hào)為CN1782504A的中國發(fā)明專利申請?zhí)峁┮环N帶有提高加熱均勻性結(jié)構(gòu)的微波爐。包括有微波爐加熱室及設(shè)在其底部并帶動(dòng)玻璃盤旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與玻璃盤之間設(shè)置一擾波風(fēng)扇。所述擾波風(fēng)扇是由固定在輪軸上的擾波風(fēng)扇扇葉及圓輪外殼構(gòu)成，其中間設(shè)有中心孔，通過該中心孔固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸上。所述擾波風(fēng)扇扇葉的直徑大于等于玻璃盤的直徑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的主要是針對現(xiàn)有的平臺(tái)式微波爐微波加熱不均勻等問題，提供一種可勻化微波能的用于微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板。
本發(fā)明設(shè)有基板、金屬板和至少1塊微波諧振陶瓷柱體，微波諧振陶瓷柱體設(shè)在基板與金屬板之間。
所述基板可選自微晶玻璃板或介電常數(shù)ε r小于6的陶瓷板等。
所述微波諧振陶瓷柱體最好為微波諧振陶瓷圓柱體，圓柱體的直徑D最好為5 120mm,高度L最好為0. 5 15mm，微波諧振陶瓷的相對介電常數(shù)ε r最好為20 120。
所述微波諧振陶瓷柱體最好為1 30塊。
所述金屬板可為不銹鋼板或鐵板等。
微波諧振陶瓷圓柱體滿足諧振條件，不同的相對介電常數(shù)/對應(yīng)不同的直徑D 及高度L，在場強(qiáng)較弱處放置介電常數(shù)較高的微波諧振陶瓷，在場強(qiáng)較強(qiáng)處放置介電常數(shù)較低的微波陶瓷或不放微波陶瓷，微波諧振陶瓷圓柱體的尺寸大小可相同或不同，排列組合目的起改變及勻化微波場的分布。
本發(fā)明可應(yīng)用于各種微波加熱裝置，在液狀、粉狀和塊狀的含水物體加熱、烘干和殺菌等過程中，應(yīng)用于各種微波爐的食品解凍、加熱和烹調(diào)等過程中，特別是應(yīng)用于各種微波爐的爆玉米花、爆蝦片和加熱快餐等傳熱效果差的情況。
本發(fā)明利用微波諧振陶瓷圓柱體的諧振聚集俘獲微波能量原理，在場強(qiáng)較弱處放置介電常數(shù)較高的微波諧振陶瓷，在場強(qiáng)較強(qiáng)處放置介電常數(shù)較低的微波陶瓷或不放微波陶瓷，也可采用介電常數(shù)相同的微波諧振陶瓷在場強(qiáng)較弱處放置較多的微波諧振陶瓷，在場強(qiáng)較強(qiáng)處放置介電常數(shù)較少的微波諧振陶瓷或不放微波諧振陶瓷，在微波陶瓷的特定排列組合下，明顯改變及勻化微波場的分布。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明微波陶瓷勻場板能有效地解決微波爐加熱不均勻性的問題，對減少微波能的泄漏也起一定作用。
微波諧振陶瓷圓柱體諧振于范圍2300 ^OOMHz之內(nèi)，不同的相對介電常數(shù)ε r 根據(jù)諧振條件對應(yīng)不同的直徑D及高度L，在勻場板放置上方，場強(qiáng)較弱處放置介電常數(shù)較高的微波諧振陶瓷，在場強(qiáng)較強(qiáng)處放置介電常數(shù)較低的微波陶瓷或不放微波陶瓷，排列組合的目的起改變及勻化微波場分布的作用。
使用時(shí)，整個(gè)勻場板(金屬板最下層)放置于微波爐的底板上。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的俯視(未畫出微晶玻璃板)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例2的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4的俯視(未畫出低介電常數(shù)陶瓷板)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例3的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為圖6的俯視(未畫出微晶玻璃板)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
參見圖1 3，本發(fā)明設(shè)有微晶玻璃板1、微波諧振陶瓷圓柱體2、微波諧振陶瓷圓柱體3和金屬板4。
微波諧振陶瓷圓柱體2的介電常數(shù)為75 85，高度為8 15mm，直徑為30 40mm ο
微波諧振陶瓷圓柱體3的介電常數(shù)為20 40，高度為8 15mm，直徑為10 20mmo
微波爐的微波源輸出端正對本發(fā)明所述勻場板中心(上方或下方)，微波諧振陶瓷圓柱體2和3均呈對稱分布，在場強(qiáng)較弱處放置介電常數(shù)較高的微波諧振陶瓷圓柱體2， 在場強(qiáng)較強(qiáng)處放置介電常數(shù)較低的微波諧振陶瓷圓柱體3或不放微波諧振陶瓷圓柱體3。
實(shí)施例2
參見圖4和5，本發(fā)明設(shè)有低介電常數(shù)(ε r小于6)陶瓷板5、微波諧振陶瓷圓柱體6、微波諧振陶瓷圓柱體7、微波諧振陶瓷圓柱體8和金屬板9。
4[0031]微波諧振陶瓷圓柱體6的介電常數(shù)為20 40，高度為0. 5 12mm，直徑為10 20mmo
微波諧振陶瓷圓柱體7的介電常數(shù)為40 90，高度為0. 5 12mm，直徑30 40mm ο
微波諧振陶瓷圓柱體8的介電常數(shù)為90 120，高度為0. 5 12mm，直徑為40 120mmo
微波爐的微波源輸出端設(shè)在本發(fā)明所述勻場板右上方，在場強(qiáng)較弱處放置介電常數(shù)較高的微波諧振陶瓷圓柱體7和8，在場強(qiáng)較強(qiáng)處放置介電常數(shù)較低的微波諧振陶瓷圓柱體6或不放微波諧振陶瓷圓柱體。
實(shí)施例3
參見圖6和7，本發(fā)明設(shè)有微晶玻璃板10、微波諧振陶瓷圓柱體11和金屬板12。
微波諧振陶瓷圓柱體11的介電常數(shù)為40 90，高度為4 8mm，直徑為30 40mm ο
微波爐的微波源輸出端設(shè)在本發(fā)明所述勻場板右上方，采用相同介電常數(shù)的微波諧振陶瓷圓柱體，在場強(qiáng)較弱處放置較多的微波諧振陶瓷圓柱體，在場強(qiáng)較弱處放置較少的微波諧振陶瓷圓柱體。
采用實(shí)施例3用于水溫均勻性實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)如表1所示。從表1中數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)只用微晶玻璃板進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，G值達(dá)到27. 7%，而把微波諧振陶瓷圓柱體排列放置于微波爐的爐底后，水溫均勻性得到改善，G值降低到10%以下，有效地改善了微波爐的水溫均勻性，經(jīng)過多次重復(fù)試驗(yàn)證實(shí)該方案的穩(wěn)定性良好，改善了水溫加熱均勻性，將加熱偏差性G值控制在10%以下。
表 1
權(quán)利要求
1.用于微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板，其特征在于設(shè)有基板、金屬板和至少1塊微波諧振陶瓷圓柱體，微波諧振陶瓷圓柱體設(shè)在基板與金屬板之間；所述基板選自微晶玻璃板或介電常數(shù)ε r小于6的陶瓷板；所述微波諧振陶瓷圓柱體的相對介電常數(shù)ε ^為20 120，所述圓柱體的直徑D為5 120mm,高度 L 為 0. 5 15mm。
2.如權(quán)利要求
1所述的用于微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板，其特征在于所述微波諧振陶瓷柱體為1 30塊。
3.如權(quán)利要求
1所述的用于微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板，其特征在于所述金屬板為不銹鋼板或鐵板。
專利摘要
用于微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板，涉及一種加熱裝置。提供一種可勻化微波能的用于微波加熱裝置的諧振陶瓷勻場板。設(shè)有基板、金屬板和至少1塊微波諧振陶瓷柱體，微波諧振陶瓷柱體設(shè)在基板與金屬板之間。所述基板可選自微晶玻璃板或介電常數(shù)εr小于6的陶瓷板等。所述微波諧振陶瓷柱體最好為微波諧振陶瓷圓柱體，圓柱體的直徑D最好為5～120mm，高度L最好為0.5～15mm，微波諧振陶瓷的相對介電常數(shù)εr最好為20～120。所述微波諧振陶瓷柱體最好為1～30塊。使用時(shí)，整個(gè)勻場板(金屬板最下層)放置于微波爐的底板上。
文檔編號(hào)H05B6/64GKCN101697650 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請?zhí)朇N 200910112732
公開日2011年11月30日 申請日期2009年10月31日
發(fā)明者劉同贊, 張邦成, 熊兆賢, 肖芬, 鄭建森 申請人:廈門大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan