專(zhuān)利名稱(chēng)：一種煤炭及礦石微波解凍裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種解凍裝置，特別是涉及一種利用煤炭及礦石對(duì)微波耦合性能好，采用微波解凍冰凍煤炭及礦石的煤炭及礦石微波解凍裝置。。
背景技術(shù)：
我國(guó)東北地區(qū)和西北地區(qū)冬天氣溫低，在零下20 30°C，室外物料都結(jié)凍。東北和西北為我國(guó)能源工業(yè)基地，都以火力發(fā)電為主。在冬天火車(chē)運(yùn)輸?shù)拿禾考暗V石在運(yùn)輸途中都被冰凍成一塊，到發(fā)電廠或外運(yùn)碼頭卸車(chē)時(shí)需要解凍?，F(xiàn)在的解凍方法是:砌一個(gè)很長(zhǎng)的保溫房，將要解凍的煤炭及礦石車(chē)廂拉進(jìn)保溫房，房間通熱空氣使保溫房的溫度高于100°C，車(chē)廂內(nèi)的煤炭及礦石在保溫房?jī)?nèi)吸收熱量，慢慢融化冰解凍，解凍時(shí)間一般為24小時(shí)。這種煤炭及礦石解凍主要是通過(guò)空氣熱傳導(dǎo)的方式進(jìn)行傳熱，傳熱效率與溫度梯度有關(guān)，熱量從表面初步向里面?zhèn)鬟f，車(chē)廂與煤炭及礦石整體加熱升溫，能耗高，解凍速度慢。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能耗低、解凍速度快、解凍方便的煤炭及礦石微波解凍裝置。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的煤炭及礦石微波解凍裝置，用于行走貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂的軌道從解凍房中穿過(guò)，所述的解凍房的兩端設(shè)有微波密封裝置，設(shè)有一個(gè)使所述的貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂準(zhǔn)確定位在所述的解凍房?jī)?nèi)的站臺(tái)定位系統(tǒng)，在所述的解凍房上設(shè)有作用于所述的貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂的微波饋能系統(tǒng)，所述的微波饋能系統(tǒng)設(shè)有微波冷卻水系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所述的解凍房上設(shè)作用于所述的貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂的微波屏蔽密封裝置，所述的解凍房上設(shè)有抽濕系統(tǒng)。所述的站臺(tái)定位系統(tǒng)包括火車(chē)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與站臺(tái)的控制系統(tǒng)、強(qiáng)制使機(jī)車(chē)定位停止的液壓阻尼系統(tǒng)。所述的液壓阻尼系統(tǒng)安裝在所述的軌道上。所述的解凍房是一個(gè)金屬隧道，兩端裝備有金屬門(mén)。所述的微波密封裝置為水簾微波密封裝置，所述的水簾微波密封裝置安裝在所述的解凍房的兩端門(mén)的下方，當(dāng)門(mén)關(guān)閉后，水簾噴水，在鐵軌與門(mén)的下方間形成一道水簾，密封微波從此處泄漏。所述的微波屏蔽密封裝置由導(dǎo)電橡膠、永磁鐵定塊、電磁鐵動(dòng)塊、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和金屬網(wǎng)組成，所述的導(dǎo)電橡膠安裝在所述的電磁鐵動(dòng)塊的頂端，所述的永磁鐵定塊安裝在所述的解凍房上，所述的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向套和滑動(dòng)套裝在所述的導(dǎo)向套內(nèi)的導(dǎo)向桿，所述的導(dǎo)向套安裝在所述的永磁鐵定塊上，所述的導(dǎo)向桿與所述的電磁鐵動(dòng)塊組焊在一起，所述的金屬網(wǎng)為80目 不銹鋼絲網(wǎng)，一端安裝在所述的解凍房上，一端安裝在所述的永磁鐵定塊上。所述的抽濕系統(tǒng)由抽濕風(fēng)機(jī)和排氣管組成，所述的排氣管的排濕孔內(nèi)焊有數(shù)個(gè)微波截止波導(dǎo)管17。所述的微波饋能系統(tǒng)采用裂縫天線饋能。所述的控制系統(tǒng)采用隔離技術(shù)，隔離微波供電電源和控制電源，屏蔽微波對(duì)控制系統(tǒng)的干擾。所述的微波饋能系統(tǒng)的微波功率密度為5 15Kw/M3，微波頻率為2.45GHz。采用上述技術(shù)方案的煤炭及礦石微波解凍裝置，貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂直接作為微波加熱激勵(lì)腔，冰凍煤炭及礦石直接在貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂內(nèi)加熱。站臺(tái)定位系統(tǒng)使火車(chē)車(chē)廂在解凍位置準(zhǔn)確定位，通過(guò)站臺(tái)定位控制系統(tǒng)控制火車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)減速進(jìn)入站臺(tái)，準(zhǔn)確停止在解凍位置。液壓阻尼系統(tǒng)安裝在軌道上，強(qiáng)行阻止火車(chē)前行，保證車(chē)廂停止在所需要的位置。解凍房是一個(gè)金屬隧道，兩端裝備金屬門(mén)，須解凍的貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂由機(jī)車(chē)推進(jìn)到解凍房，兩端門(mén)關(guān)閉，進(jìn)行微波解凍。微波屏蔽密封裝置的導(dǎo)電橡膠安裝在電磁鐵動(dòng)塊上，電磁鐵動(dòng)塊與車(chē)廂鋼材相吸，將導(dǎo)電橡膠緊緊壓在車(chē)廂上，屏蔽微波泄漏。永磁鐵定塊安裝在解凍房上，當(dāng)電磁鐵動(dòng)塊沒(méi)有通電時(shí),吸附在永磁鐵定塊上。電磁鐵動(dòng)塊通電后電磁場(chǎng)極性與永磁鐵相斥，貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂相吸。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)約束電磁鐵動(dòng)塊的運(yùn)行軌跡，金屬網(wǎng)一端安裝在解凍房上，一端安裝在電磁鐵動(dòng)塊上，在電磁鐵動(dòng)塊動(dòng)作過(guò)程中，起柔性連接密封作用。微波冷卻水系統(tǒng)由閥門(mén)、壓力表、管道、水流開(kāi)關(guān)等組成，維持多點(diǎn)供水壓力和流量一致，自動(dòng)控制磁控管的開(kāi)關(guān)，保護(hù)磁控管在冷卻水保護(hù)的情況下工作。微波加熱是近年來(lái)發(fā)展迅速的一種加熱手段，具有即時(shí)性、整體性、選擇性、高效性和安全性等特點(diǎn)。本實(shí)用新型利用煤炭及礦石對(duì)微波耦合性能好，在低溫時(shí)冰的介電常數(shù)低，吸收微波能力差，微波穿透深度大。首先是煤炭及礦石吸收微波后發(fā)熱，與其相接觸的冰層熔化變成水，由于水的吸收微波能力非常強(qiáng)，被快速加熱，繼而快速地熔化其他冰層，從而達(dá)到快速解凍的效果。本實(shí)用新型直接利用車(chē)廂作為微波加熱激勵(lì) 腔，加熱煤炭及礦石，煤炭及礦石解快速凍快，解凍時(shí)間比傳統(tǒng)解凍效率快50倍以上，節(jié)能達(dá)70%以上，特別適合與寒冷地區(qū)發(fā)電廠和海運(yùn)碼頭冰凍煤炭及礦石的解凍裝卸。綜上所述，本實(shí)用新型是一種能耗低、解凍速度快、解凍方便的煤炭及礦石微波解凍裝置。

圖1為本實(shí)用新型煤炭及礦石微波解凍裝置結(jié)構(gòu)主視圖。圖2為本實(shí)用新型煤炭及礦石微波解凍裝置結(jié)構(gòu)左視圖。圖3為微波屏蔽密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為排濕口微波屏蔽裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為冷卻水設(shè)計(jì)原理示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖就具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。參見(jiàn)圖1和圖2，主要由貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂1、站臺(tái)定位系統(tǒng)2、解凍房3、水簾微波密封裝置4、微波屏蔽密封裝置5、抽濕系統(tǒng)6、微波饋能系統(tǒng)7、微波冷卻水系統(tǒng)8和控制系統(tǒng)9組成，用于行走貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂I的軌道18從解凍房3中穿過(guò)，解凍房3是一個(gè)金屬隧道，兩端裝備有金屬門(mén)，解凍房3的兩端設(shè)有水簾微波密封裝置4，水簾微波密封裝置4安裝在解凍房3的兩端門(mén)的下方，當(dāng)門(mén)關(guān)閉后，水簾噴水，在鐵軌與門(mén)的下方間形成一道水簾，密封微波從此處泄漏，設(shè)有一個(gè)使貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂I準(zhǔn)確定位在解凍房3內(nèi)的站臺(tái)定位系統(tǒng)2，站臺(tái)定位系統(tǒng)2包括火車(chē)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與站臺(tái)的控制系統(tǒng)、強(qiáng)制使機(jī)車(chē)定位停止的液壓阻尼系統(tǒng)，液壓阻尼系統(tǒng)安裝在軌道18上。在解凍房3上設(shè)有作用于貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂I的微波饋能系統(tǒng)7，微波饋能系統(tǒng)7采用裂縫天線饋能，微波饋能系統(tǒng)7設(shè)有微波冷卻水系統(tǒng)8和控制系統(tǒng)9，解凍房3上設(shè)作用于貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂I的微波屏蔽密封裝置5，解凍房3上設(shè)有抽濕系統(tǒng)6。參見(jiàn)圖1和圖2，由機(jī)車(chē)將待解凍的貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂I推進(jìn)到解凍房3，站臺(tái)定位系統(tǒng)2的液壓阻尼裝置使貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂I準(zhǔn)確定位，關(guān)閉兩端金屬密封門(mén)，微波屏蔽密封裝置5動(dòng)作，有效減少微波記錄腔體體積，水簾微波密封裝置4噴水形成水簾密封微波，開(kāi)啟微波進(jìn)行解凍。貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂I直接作為微波加熱激勵(lì)腔，冰凍煤炭及礦石直接在貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂I內(nèi)加熱。站臺(tái)定位系統(tǒng)2使貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂I在解凍位置準(zhǔn)確定位，包括火車(chē)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與站臺(tái)的控制系統(tǒng)、強(qiáng)制使機(jī)車(chē)定位停止的液壓阻尼系統(tǒng)。通過(guò)站臺(tái)定位系統(tǒng)2控制火車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)減速進(jìn)入站臺(tái)，準(zhǔn)確停止在解凍位置。液壓阻尼系統(tǒng)安裝在軌道18上，強(qiáng)行阻止火車(chē)前行，保證車(chē)廂停止在所需要的位置。參見(jiàn)圖2和圖3，微波屏蔽密封裝置5由導(dǎo)電橡膠11、永磁鐵定塊12、電磁鐵動(dòng)塊13、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)14和金屬網(wǎng)10組成，導(dǎo)電橡膠11安裝在電磁鐵動(dòng)塊13的頂端，永磁鐵定塊12安裝在解凍房3上，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)14包括導(dǎo)向套16和滑動(dòng)套裝在導(dǎo)向套16內(nèi)的導(dǎo)向桿15，導(dǎo)向套16安裝在永磁鐵定塊12上，導(dǎo)向桿15與電磁鐵動(dòng)塊13組焊在一起，金屬網(wǎng)10為80目不銹鋼絲網(wǎng)，一端安裝在解凍房3上，一端安裝在永磁鐵定塊12上，在電磁鐵動(dòng)塊13動(dòng)作過(guò)程中，起柔性連接密封作用。。電磁鐵動(dòng)塊13與車(chē)廂鋼材相吸，將導(dǎo)電橡膠11緊緊壓在車(chē)廂上，屏蔽微波泄漏。永磁鐵定塊12安裝在解凍房3上，當(dāng)電磁鐵動(dòng)塊13沒(méi)有通電時(shí)，吸附在永磁鐵定塊12上。電磁鐵動(dòng)塊13通電后電磁場(chǎng)極性與永磁鐵相斥,與貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂相吸。抽濕系統(tǒng)6安裝在解凍房3上，由抽濕風(fēng)機(jī)和排氣管組成。為防止微波自排氣管泄漏，設(shè)計(jì)具有微波屏蔽裝置的排濕孔，參見(jiàn)圖4，排濕孔內(nèi)焊數(shù)個(gè)微波截止波導(dǎo)管17，屏蔽微波泄漏。微波饋能系統(tǒng)7采用裂縫天線饋能，裂縫天線安裝在解凍房3上。微波冷卻水系統(tǒng)8由閥門(mén)、壓力表、管道、水流開(kāi)關(guān)等組成，維持多點(diǎn)供水壓力和流量一致，自動(dòng)控制磁控管的開(kāi)關(guān)，保護(hù)磁控管在冷卻水保護(hù)的情況下工作。參見(jiàn)圖5，為維持多點(diǎn)供水壓力和流量一致，采用進(jìn)水順序和出水順序相反，即先進(jìn)后出原則，各進(jìn)出水管路安裝閥門(mén)，便于在線維護(hù)?？刂葡到y(tǒng)9 采用隔離技術(shù)，隔離微波供電電源和控制電源，屏蔽微波對(duì)控制系統(tǒng)的干擾。微波 饋能系統(tǒng)7的微波功率密度為5 15Kw/M3，微波頻率為2.45GHz。
權(quán)利要求1.一種煤炭及礦石微波解凍裝置，其特征是:用于行走貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂(I)的軌道(18)從解凍房(3)中穿過(guò)，所述的解凍房(3)的兩端設(shè)有微波密封裝置，設(shè)有一個(gè)使所述的貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂(I)準(zhǔn)確定位在所述的解凍房(3)內(nèi)的站臺(tái)定位系統(tǒng)(2)，在所述的解凍房(3)上設(shè)有作用于所述的貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂(I)的微波饋能系統(tǒng)(7 )，所述的微波饋能系統(tǒng)(7 )設(shè)有微波冷卻水系統(tǒng)(8)和控制系統(tǒng)(9)，所述的解凍房(3)上設(shè)作用于所述的貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂(I)的微波屏蔽密封裝置(5)，所述的解凍房(3)上設(shè)有抽濕系統(tǒng)(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤炭及礦石微波解凍裝置，其特征在于:所述的站臺(tái)定位系統(tǒng)(2)包括火車(chē)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與站臺(tái)的控制系統(tǒng)、強(qiáng)制使機(jī)車(chē)定位停止的液壓阻尼系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤炭及礦石微波解凍裝置，其特征在于:所述的液壓阻尼系統(tǒng)安裝在所述的軌道(18)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤炭及礦石微波解凍裝置，其特征在于:所述的解凍房(3)是一個(gè)金屬隧道，兩端裝備有金屬門(mén)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤炭及礦石微波解凍裝置，其特征在于:所述的微波密封裝置為水簾微波密封裝置(4)，所述的水簾微波密封裝置(4)安裝在所述的解凍房(3)的兩端門(mén)的下方，當(dāng)門(mén)關(guān)閉后，水簾噴水，在鐵軌與門(mén)的下方間形成一道水簾，密封微波從此處泄漏。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤炭及礦石微波解凍裝置，其特征在于:所述的微波屏蔽密封裝置(5)由導(dǎo)電橡膠(11)、永磁鐵定塊(12)、電磁鐵動(dòng)塊(13)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(14)和金屬網(wǎng)(10)組成，所述的導(dǎo)電橡膠(11)安裝在所述的電磁鐵動(dòng)塊(13)的頂端，所述的永磁鐵定塊(12)安裝在所述的解凍房(3)上，所述的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(14)包括導(dǎo)向套(16)和滑動(dòng)套裝在所述的導(dǎo)向套(16 )內(nèi)的導(dǎo)向桿(15 )，所 述的導(dǎo)向套(16 )安裝在所述的永磁鐵定塊(12 )上，所述的導(dǎo)向桿(15)與所述的電磁鐵動(dòng)塊(13)組焊在一起，所述的金屬網(wǎng)(10)為80目不銹鋼絲網(wǎng)，一端安裝在所述的解凍房(3)上，一端安裝在所述的永磁鐵定塊(12)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤炭及礦石微波解凍裝置，其特征在于:所述的抽濕系統(tǒng)(6)由抽濕風(fēng)機(jī)和排氣管組成，所述的排氣管的排濕孔內(nèi)焊有數(shù)個(gè)微波截止波導(dǎo)管(17)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤炭及礦石微波解凍裝置，其特征在于:所述的微波饋能系統(tǒng)(7)采用裂縫天線饋能。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤炭及礦石微波解凍裝置，其特征在于:所述的控制系統(tǒng)(9)采用隔離技術(shù)，隔離微波供電電源和控制電源，屏蔽微波對(duì)控制系統(tǒng)的干擾。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤炭及礦石微波解凍裝置，其特征在于:所述的微波饋能系統(tǒng)(7)的微波功率密度為5 15Kw/M3，微波頻率為2.45GHz。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種煤炭及礦石微波解凍裝置，由貨運(yùn)火車(chē)車(chē)廂(1)、站臺(tái)定位系統(tǒng)(2)、解凍房(3)、水簾微波密封裝置(4)、微波屏蔽密封裝置(5)、抽濕系統(tǒng)(6)、微波饋能系統(tǒng)(7)、微波冷卻系統(tǒng)(8)和控制系統(tǒng)(9)組成。首先是煤炭及礦石吸收微波后發(fā)熱，與其相接觸的冰層熔化變成水，由于水的吸收微波能力非常強(qiáng)，被快速加熱，繼而快速地熔化其他冰層，從而達(dá)到快速解凍的效果。本實(shí)用新型是一種直接利用車(chē)廂作為微波加熱激勵(lì)腔，加熱煤炭及礦石，煤炭及礦石解快速凍快，解凍時(shí)間比傳統(tǒng)解凍效率快50倍以上，節(jié)能達(dá)70%以上，特別適合與寒冷地區(qū)發(fā)電廠和海運(yùn)碼頭冰凍煤炭及礦石的解凍裝卸。
文檔編號(hào)H05B6/80GK203151783SQ20132005946
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月1日
發(fā)明者徐助要, 鄧賤牛, 段群芳, 羅軍勝 申請(qǐng)人:湖南省中晟熱能科技有限公司