一種微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置，絕緣子置于微波腔體中，微波腔體表面為保溫層，保溫層包裹在蓄熱體的外圍，微波發(fā)射器和測溫儀安裝在微波腔體上，控制系統(tǒng)分別與微波發(fā)射器、測溫儀相連。該裝置加熱溫度高，加熱效率高，大大縮短電收塵器加壓等待時間，避免工作過程中煙氣結露，無污染；微波腔體占用空間小，結構緊湊，去除了傳統(tǒng)加熱所用的較大保溫箱。解決了電阻絲加熱的升溫慢溫度低、電熱管易熔斷、絕緣件更換頻繁、更換維護困難和傳統(tǒng)熱風爐加熱帶來的二次污染問題，是一種快速、節(jié)能、高效、環(huán)保、安全的電收塵器絕緣子加熱裝置。
【專利說明】—種微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種微波加熱物體的裝置，尤其涉及一種微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置，屬于微波加熱應用【技術領域】。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，冶金煉鋼電爐和以原煤為燃料的鍋爐增加很多，這些爐窯排放的大氣污染物對周圍環(huán)境造成很大危害，然而減少或降低爐窯排放污染物的主要途徑是與爐窯相配套的各類消煙除塵器，所以除塵器的性能和效率是決定一臺爐窯對周圍環(huán)境造成危害程度的關鍵所在。
[0003]電收塵器因具有除塵效率高、能耗低、能處理溫度高煙氣量大的氣體，結實耐用、管理方便等特點，在電力、水泥、冶金、有色、化工、輕工、電子、機械等工業(yè)部門獲得廣泛應用，在大氣污染控制中已發(fā)揮了十分重要的作用。但是當電收塵器內(nèi)部對陰極起承重絕緣作用的絕緣子絕緣瓷套、絕緣瓷瓶等的溫度低于煙氣露點而導致的結露造成高壓擊穿或拉弧，降低收塵器電暈功率，而合理的電除塵器電暈功率是保證電除塵器安全、穩(wěn)定運行的重要因素之一，電暈功率低位運行會造成后續(xù)一系列生產(chǎn)秩序破壞。為保證絕緣裝置不致因周圍的溫度過低，在其表面出現(xiàn)冷凝水汽，而使絕緣裝置出現(xiàn)爬電短路現(xiàn)象，破壞絕緣性能，使工作電壓升不上去，需在絕緣裝置周圍設置保溫箱，使絕緣子溫度高于氣體露點2(T30°C。絕緣子箱升溫到高于介質(zhì)的露點是電除塵器投運的一個必要條件，介質(zhì)溫度愈高，升溫時間愈長，電除塵器等待投運的時間也愈長。目前絕緣子箱加熱保溫的問題已成為電除塵投運的一個關鍵問題。
[0004]目前常用的方法:一是采用電加熱管圍繞在絕緣件周圍，利用電加熱管表面溫度，通過對流、輻射等將熱量傳遞到絕緣件以及保溫箱內(nèi)進行保溫。但對于處理高露點煙氣的收塵器，常規(guī)電加熱升溫困難，保溫箱實際溫度低于設計要求，在操作中就出現(xiàn)低于露點溫度的情況，致使絕緣件表面很容易結露、粘灰，絕緣性能下降，在高壓直流電的作用下，導致絕緣件表面出現(xiàn)爬電、拉弧而產(chǎn)生瞬間高溫而損壞，影響整個除塵器的高壓施加，從而導致除塵系統(tǒng)效率降低，給后部制酸和環(huán)保帶來壓力。該問題已經(jīng)成為電收塵器處理高溫煙氣的共性關鍵難題，在艾薩爐、閃速爐等高溫強化熔煉等方面尤其突出。二是燃燒型熱風爐加熱，目前常用的熱風爐都是基于燃料燃燒而獲得熱風，以燃料種類分為燃煤熱風爐、油熱風爐、燃氣熱風爐。上述爐型雖能滿足大多保溫要求，但綜合考慮高效、高溫、清潔熱風和不產(chǎn)生二次環(huán)境污染等因素，它們都無法直接應用于電收塵器的保溫箱供熱。
[0005]微波加熱與常規(guī)加熱不同，它不需由表及里的熱傳導，而是通過電磁波在物料內(nèi)部的能量耗散來直接加熱物料，根據(jù)物料介電特性的不同，可及時有效地在整個物料內(nèi)部產(chǎn)生熱量。微波加熱具有常規(guī)加熱方式無法比擬的優(yōu)點:選擇性加熱物料、升溫速率快、力口熱效率高；使物料在瞬間得到或失去熱量來源，易于自動控制。利用微波加熱的這些優(yōu)點，特別是對高介電損耗材料的高效能量轉化特點，將微波能有效的轉化為熱能并輸出，對絕緣子加熱，達到解決上述問題的目的。實用新型內(nèi)容
[0006]為解決上述問題，本實用新型提供一種微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置，通過下列技術方案實現(xiàn)。
[0007]一種微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置，包括微波發(fā)射器1、控制系統(tǒng)8、微波腔體2、保溫層3、蓄熱體4、絕緣子5和測溫儀7，所述絕緣子5置于微波腔體2中，微波腔體2表面為保溫層3，保溫層3包裹在蓄熱體4的外圍，微波發(fā)射器I和測溫儀7安裝在微波腔體2上，控制系統(tǒng)8分別與微波發(fā)射器1、測溫儀7相連。
[0008]所述微波發(fā)射器I至少為一個。對于處理的煙氣露點較高，要求快速升溫的工況，可設置多個，其微波總功率在Ikw?15Kw之間，微波頻率在900MHz至IOGHz之間。
[0009]所述微波腔體2的頂部開孔處設有防微波泄漏裝置6，以使微波泄漏低于國家標準。
[0010]所述測溫儀7為紅外測溫儀，并在保溫層3和蓄熱體4上設置有供紅外測溫用的觀測口。這樣，可方便的監(jiān)測到絕緣子的溫度，方便對加熱溫度進行調(diào)節(jié)和控制。
[0011]所述微波腔體2為全金屬結構微波多模腔體，其水平截面為多邊形或者圓形。如此，腔體的制作更容易，且成本低，加熱效率高。
[0012]所述保溫層的材質(zhì)為莫來石纖維、氧化鋁纖維或硅酸鋁纖維等。蓄熱體為吸波性強、抗氧化、耐腐蝕的碳化物、氧化物、氮化物材料的一種或多種的組合。
[0013]其工作過程如下:微波發(fā)射器I發(fā)射的微波進入微波腔體2，對外層包有保溫層3的蓄熱體4快速加熱，使其迅速達到高溫狀態(tài)，其熱量同時經(jīng)輻射、對流等方式傳遞到絕緣子5上，使絕緣子升溫，達到加熱的目的。微波腔體2上裝有的測溫裝置7測得蓄熱體的溫度，反饋給控制系統(tǒng)8，控制系統(tǒng)8通過程序控制微波源系統(tǒng)的輸出功率大小來控制絕緣子的溫度。
[0014]本實用新型的有益效果是:微波直接進入吸波材料，與內(nèi)部的極性分子相互作用，在高頻交變電磁場中發(fā)生重排，劇烈運動，產(chǎn)生類似摩擦的作用，迅速將微波能轉化成熱能，同時通過對流、傳導、輻射方式將熱量傳遞給絕緣子，以微波諧振腔結合吸波材料來加熱電收塵器絕緣子，該裝置加熱溫度高，加熱效率高，大大縮短電收塵器加壓等待時間，避免工作過程中煙氣結露，無污染；微波腔體占用空間小，結構緊湊，去除了傳統(tǒng)加熱所用的較大保溫箱。而常規(guī)加熱電、燃燒加熱，需要多道換熱，加熱效率低，而且電加熱保溫溫度較低，燃燒保溫產(chǎn)生二次污染，不夠環(huán)保。綜上所述，本實用新型解決了電阻絲加熱的升溫慢溫度低、電熱管易熔斷、絕緣件更換頻繁、更換維護困難和傳統(tǒng)熱風爐加熱帶來的二次污染問題，是一種快速、節(jié)能、高效、環(huán)保、安全的電收塵器絕緣子加熱裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0016]圖2是本實用新型結構的橫截面結構示意圖；
[0017]圖中，1-微波發(fā)射器、2-微波腔體、3-保溫層、4-蓄熱體、5-絕緣子、6_防微波泄漏裝置、7-測溫儀、8-控制系統(tǒng)?！揪唧w實施方式】
[0018]以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0019]實施例1
[0020]參見圖1、2，微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置包括微波發(fā)射器1、控制系統(tǒng)8、微波腔體2、保溫層3、蓄熱體4、絕緣子5和測溫儀7，所述絕緣子5置于微波腔體2中，微波腔體2表面為保溫層3，保溫層3包裹在蓄熱體4的外圍，微波發(fā)射器I和測溫儀7安裝在微波腔體2上，控制系統(tǒng)8分別與微波發(fā)射器1、測溫儀7相連；微波發(fā)射器I為一個；微波腔體2的頂部開孔處設有防微波泄漏裝置6，以使微波泄漏低于國家標準；測溫儀7為紅外測溫儀，并在保溫層3和蓄熱體4上設置有供紅外測溫用的觀測口。這樣，可方便的監(jiān)測到絕緣子的溫度，方便對加熱溫度進行調(diào)節(jié)和控制；微波腔體2為全金屬結構微波多模腔體，其水平截面為多邊形。如此，腔體的制作更容易，且成本低，加熱效率高；保溫層的材質(zhì)為莫來石纖維、氧化鋁纖維或硅酸鋁纖維等。蓄熱體為吸波性強、抗氧化、耐腐蝕的碳化物、氧化物、氮化物材料的一種或多種的組合。
[0021]其工作過程如下:微波發(fā)射器I發(fā)射的微波進入微波腔體2，對外層包有保溫層3的蓄熱體4快速加熱，使其迅速達到高溫狀態(tài)，其熱量同時經(jīng)輻射、對流等方式傳遞到絕緣子5上，使絕緣子升溫，達到加熱的目的。微波腔體2上裝有的測溫裝置7測得蓄熱體的溫度，反饋給控制系統(tǒng)8，控制系統(tǒng)8通過程序控制微波源系統(tǒng)的輸出功率大小來控制絕緣子的溫度。
[0022]實施例2
[0023]參見圖1、2，微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置包括微波發(fā)射器1、控制系統(tǒng)8、微波腔體2、保溫層3、蓄熱體4、絕緣子5和測溫儀7，所述絕緣子5置于微波腔體2中，微波腔體2表面為保溫層3，保溫層3包裹在蓄熱體4的外圍，微波發(fā)射器I和測溫儀7安裝在微波腔體2上，控制系統(tǒng)8分別與微波發(fā)射器1、測溫儀7相連；微波發(fā)射器I為2個；對于處理的煙氣露點較高，要求快速升溫的工況，可設置多個，其微波總功率在Ikw?15Kw之間，微波頻率在900MHz至IOGHz之間；微波腔體2的頂部開孔處設有防微波泄漏裝置6，以使微波泄漏低于國家標準；測溫儀7為紅外測溫儀，并在保溫層3和蓄熱體4上設置有供紅外測溫用的觀測口。這樣，可方便的監(jiān)測到絕緣子的溫度，方便對加熱溫度進行調(diào)節(jié)和控制；微波腔體2為全金屬結構微波多模腔體，其水平截面為圓形。如此，腔體的制作更容易，且成本低，加熱效率高；保溫層的材質(zhì)為莫來石纖維、氧化鋁纖維或硅酸鋁纖維等。蓄熱體為吸波性強、抗氧化、耐腐蝕的碳化物、氧化物、氮化物材料的一種或多種的組合。
[0024]其工作過程如下:微波發(fā)射器I發(fā)射的微波進入微波腔體2，對外層包有保溫層3的蓄熱體4快速加熱，使其迅速達到高溫狀態(tài)，其熱量同時經(jīng)輻射、對流等方式傳遞到絕緣子5上，使絕緣子升溫，達到加熱的目的。微波腔體2上裝有的測溫裝置7測得蓄熱體的溫度，反饋給控制系統(tǒng)8，控制系統(tǒng)8通過程序控制微波源系統(tǒng)的輸出功率大小來控制絕緣子的溫度。
【權利要求】
1.一種微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置，其特征在于:包括微波發(fā)射器(I)、控制系統(tǒng)(8)、微波腔體(2)、保溫層(3)、蓄熱體(4)、絕緣子(5)和測溫儀(7)，所述絕緣子(5)置于微波腔體(2)中，微波腔體(2)表面為保溫層(3)，保溫層(3)包裹在蓄熱體(4)的外圍，微波發(fā)射器(I)和測溫儀(7)安裝在微波腔體(2)上，控制系統(tǒng)(8)分別與微波發(fā)射器(I)、測溫儀(7)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置，其特征在于:所述微波發(fā)射器(I)至少為一個。
3.根據(jù)權利要求1所述的微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置，其特征在于:所述微波腔體(2)的頂部開孔處設有防微波泄漏裝置(6)。
4.根據(jù)權利要求1所述的微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置，其特征在于:所述測溫儀(7)為紅外測溫儀，并在保溫層(3)和蓄熱體(4)上設置有供紅外測溫用的觀測口。
5.根據(jù)權利要求1所述的微波輻照加熱電收塵器絕緣子的裝置，其特征在于:所述微波腔體(2)為全金屬結構微波多模腔體，其水平截面為多邊形或者圓形。
【文檔編號】B03C3/86GK203425915SQ201320508738
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權日:2013年8月20日
【發(fā)明者】陳君若, 尚小標, 彭金輝, 郭勝惠, 陳菓, 周俊文, 石金艷 申請人:昆明理工大學