一种蒸汽、微波复合加热装置的制作方法

本实用新型涉及蒸汽与微波复合加热技术领域，具体为一种蒸汽、微波复合加热装置。

背景技术：

在油船运输中，由于货油具有粘度高、倾点高等特点，为保证原油的顺利卸载，因此需要在运输过程中对货油加热以降低其粘度，进而提高货油的流动性，方便其运输和驳运。当前油轮上的货油加热系统基本为蒸汽加热，由于其较长的蒸汽管路、锅炉较低的能效比等因素的影晌，导致热效率普遍较低，且经济效益不高，达不到节能减排的需要。

随着微波设备可靠性的提高，尤其是磁控管可靠性的提高，微波已成为一种新的能源方式被应用到原油开采等领域。当微波作用于介电材料时，会产生偶极子的转向极化和界面极化。内部介质极化产生的极化强度矢量落后于电场一个角度，从而引起位移电流的产生，这样就导致微波能量在加热介质内部的耗散，这部分被耗散掉的微波能就通过与加热介质的相互作用变成热能。微波加热具有加热均匀、速度快、选择性加热、清洁卫生、易于控制等优点。

本项目采用蒸汽与微波复合加热的技术对油船加热保温过程开展物模和数值实验。首先根据传统的油舱模型，通过相似准则，得到油舱的实验模型；并组建合适功率和频率的微波发生装置，将二者组合成蒸汽与微波复合加热实验台。通过改变微波频率、原油粘度、环境温度等因素，同时考虑油舱货油加热保温时存在的强制对流、自然对流及热传导等传热模式，探索油舱货油加热保温过程中温度场、流场等参数的分布规律。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种蒸汽、微波复合加热装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种蒸汽、微波复合加热装置，包括加热装置、连接端头、固定支架隔板、微波发生器、内置控制电路系统，所述加热装置上设有连接端头，所述连接端头的一侧设有固定支架隔板，所述固定支架隔板的一端与连接端头的侧面连接，所述固定支架隔板的上面与下面设有蒸汽循环管。

优选的，所述连接端头的上半部分设有增压泵，所述连接端头的一个侧面上半部分设有蒸汽入口，所述蒸汽入口的下方设有蒸汽排出口，所述连接端头的另一侧面设有管道连接法兰，管道连接法兰安装在固定支架隔板的上面与下面。

优选的，所述蒸汽循环管成U型状，蒸汽循环管的两端与管道连接法兰连接。

优选的，所述固定支架隔板的上表面与设有管道固定支柱，所述管道固定支柱之间设有微波发生器，所述固定支架隔板的内部设有内置控制电路系统。

优选的，所述微波发生器的中间设有阴极，所述阴极的外侧设有扇形铜质圆筒阳极，扇形铜质圆筒阳极之间设有阳极腔，所述扇形铜质圆筒阳极的一端设有谐振腔，扇形铜质圆筒阳极的另一端与阴极腔连接，所述谐振腔之间设有阳极，谐振腔之间设有微波输出端口，所述微波输出端口的一端与阳极腔连接，微波输出端口的另一端伸出微波发生器的外侧，所述微波发生器的最外层设有散热环。

优选的，所述内置控制电路系统上设有保护电路，所述保护电路的一端与单片机连接，所述单片机的另一端设有温控电路、信号放大器、感温模块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过内置控制电路系统驱动微波发生器工作，根据需要可以自行设置给油船货油加热的温度值，通过微波与蒸汽对货油进行加热以降低其粘度，进而提高货油的流动性，方便其运输和驳运。

附图说明

图1为本实用新型加热装置结构示意图；

图2为本实用新型连接端头结构示意图；

图3为本实用新型固定支架隔板示意图；

图4为本实用新型微波发生器示意图；

图5为本实用新型内置控制电路系统示意图。

图中：1、加热装置；2、连接端头；3、管道连接法兰；4、蒸汽循环管；5、固定支架隔板；6、增压泵；7、蒸汽入口；8、蒸汽排出口；9、微波发生器；10、管道固定支柱；11、散热环；12、谐振腔；13、阳极；14、微波输出端口；15、阳极腔；16、阴极腔；17、扇形铜质圆筒阳极；18、内置控制电路系统；19、保护电路；20、单片机；21、温控电路；22、信号放大器；23、感温模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种蒸汽、微波复合加热装置，包括加热装置1、连接端头2、固定支架隔板5、微波发生器9、内置控制电路系统18，加热装置1上设有连接端头2，连接端头2的一侧设有固定支架隔板5，固定支架隔板5的一端与连接端头2的侧面连接，固定支架隔板5的上面与下面设有蒸汽循环管4，蒸汽循环管4成U型状，蒸汽循环管4的两端与管道连接法兰3连接。

请参阅图2，连接端头2的上半部分设有增压泵6，连接端头2的一个侧面上半部分设有蒸汽入口7，蒸汽入口7的下方设有蒸汽排出口8，连接端头2的另一侧面设有管道连接法兰3，管道连接法兰3安装在固定支架隔板5的上面与下面。

请参阅图3，固定支架隔板5的上表面与设有管道固定支柱10，管道固定支柱10之间设有微波发生器9，固定支架隔板5的内部设有内置控制电路系统18。

请参阅图4，微波发生器9的中间设有阴极16，阴极16的外侧设有扇形铜质圆筒阳极17，扇形铜质圆筒阳极17之间设有阳极腔15，扇形铜质圆筒阳极17的一端设有谐振腔12，扇形铜质圆筒阳极17的另一端与阴极腔16连接，谐振腔12之间设有阳极13，谐振腔12之间设有微波输出端口14，微波输出端口14的一端与阳极腔15连接，微波输出端口14的另一端伸出微波发生器9的外侧，微波发生器9的最外层设有散热环11。

请参阅图5，内置控制电路系18统上设有保护电路19，保护电路19的一端与单片机20连接，单片机20的另一端设有温控电路21、信号放大器22、感温模块23。

通过内置控制电路系统18驱动微波发生器9工作，根据需要可以自行设置给油船货油加热的温度值，通过微波与蒸汽对货油进行加热以降低其粘度，进而提高货油的流动性，方便其运输和驳运。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。