专利名称：2450MHz、45KW微波功率加热设备的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子学科微波技术领域，涉及一种2450MHz、 45KW微波功 率对1平方米路面加热的磁控管辐射设备。
背景技术：
沥青公路的路面随着时间的推移而老化，时间长了就造成路面产生裂纹或 剥落，进而形成洞坑。根据美国的报告，在1978年美国公路出现了 1亿1千6 百万个洞坑。当前国内外(如美国、法国等)均在研究和应用微波能加热沥 青路面，进行路面的快速维修，但是均匀性和功率集中均存在问题，因而完成 沥青融化的时间虽然比传统的方法快得多，但也需20分钟以上，均匀性也不好。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种2450MHz、 45KW微波功率对1平 方米路面加热的磁控管辐射设备，该设备将微波能量集中于1平方米的区域， 从而将在IO分钟内将沥青路面加热到融化所需要的温度，并且微波能比较均匀 的辐射到被加热的物体上，路面温度分布比较均匀，微波漏能满足国家标准， 从而使微波加热沥青路面的技术具有更广阔的前途。
本实用新型的技术方案如下
该装置由30个磁控管单元电路组成，该30个磁控管单元电路并联连接，采 用同一电源供电;微波辐射器所占面积为904*794mm2。
每个磁控管单元电路由磁控管、高压硅柱、高压电容、变压器、变频电路 和整流电路组成，其中磁控管为2450MHz、 1. 5KW的磁控管，高压硅柱为耐压5000伏、电流1A，高压电容为1.2uF、耐压2500伏，变压器为1.5KW漏磁变压器。 该装置的磁控管单元电路分布采用内区磁控管单元电路和外区磁控管单元 电路，外区磁控管单元电路沿装置的边缘分布，包括第一到第十五磁控管单元 电路1-15和第二十四到第三十磁控管单元电路24-30，内区磁控管单元电路分布 在外区内部，被外区磁控管单元电路包围，包括第十六到第二十三磁控管单元电 路16-23。
外区磁控管单元电路的风机在辐射器外部，风机出口的中心对准1.5KW磁控 管散热片的中心。
内区磁控管单元电路包括磁控管单元电路和风机区，磁控管单元电路为 165*175咖的长方体，风机区为130*175mm的长方体，风机采用86FLJ2离心风机， 安装时风机出口的中心对准2450MHz、 1. 5KW磁控管散热片的中心。
第一到第七外区磁控管单元电路1-7均为120mm的正方体，相互间按顺序 并联连接,从第一外区磁控管单元电路1与第七外区磁控管单元电路7之间的距 离为904mm;第八到第十一外区磁控管单元电路8-11以及第十二到第十五外区 磁控管单元电路12-15，均为120*102鹏的长方体，两个磁控管单元电路之间距离 36.6mm;第一外区磁控管单元电路1与第二十四外区磁控管单元电路24之间的 距离为794mm;第二十四外区磁控管单元电路24到第三十外区磁控管单元电路 30顺序并联连接，从第二十四外区磁控管单元电路24与第三十外区磁控管单元 电路30之间的距离为904腿;从第七外区磁控管单元电路7与第三十外区磁控管 单元电路30之间的距离为794mm。
第十六到第二十三内区磁控管单元电路16-23，均为295*175咖的长方体， 第十六到第十九内区磁控管单元电路16-19顺序并联连接,第二十到第二十三内 区磁控管单元电路20-23顺序并联连接，从第十六内区磁控管单元电路16与第十九内区磁控管单元电路19之间的距离为700mm;第二十内区磁控管单元电路 20到第三十内区磁控管单元电路30顺序并联连接,从第二十内区磁控管单元电 路20与第三十内区磁控管单元电路23之间的距离为700mm。
本实用新型的效果和益处是所制造出的多磁控管微波辐射器本身重量比传 统设计方案的重量减少一半，而且能有效的把进行合理分布，有效的把微波能 集中起来，且保证在被加热的物体上比较均匀的分布，从而合理的利用能源， 大大节省了加热时间(它可以在10分钟使被加热的沥青路面在1平方米内，沥 青达到所需要的融化温度。)
图1是多磁控管微波辐射器设备示意图。
图2是磁控管的供电电路采用变频电路示意图。
图3是磁控管单元电路电原理图。
图4是内区磁控管单元电路和风机结构示意图。
图5是磁控管区进风出风示意图。
图6是磁控管高压测试图。
图中a:变压器；b:倍压电容；C:高压硅柱；d: 2450固Z、 1. 5KW磁控管
具体实施方式
下面结合本方案和附图详细说明本实用新型具体实施例。 多磁控管微波辐射设备的调试主要是每个磁控管电路的调试，其调试电路及
方法如图所示。其中IOMQ电阻用IO个串联，每个能耐压1000V (直流); Al:量程为1A的直流电流表；A2量程为100uA的直流电流表。 在调试过程中，按上图接好电路，磁控管和水负载连接，电路连好后仔细检 査，然后通电观察表A1和A2的指示；单个磁控管工作正常的情况下，表A1的指示应该在500mA左右，表A2的批示应该在40uA左右。如果没有达到上述数 值可以通过更换磁控管、变压器、高压电容、高压硅柱等元件来检査。
权利要求1.2450MHz、45KW微波功率加热设备，其特征在于，该装置由30个磁控管单元电路组成，该30个磁控管单元电路并联连接，采用同一电源供电；每个磁控管单元电路由磁控管(d)、高压硅柱(c)、高压电容(b)、变压器(a)、变频电路和整流电路组成，其中磁控管(d)为2450MHz、1.5KW的磁控管(d)，高压硅柱(c)为耐压5000伏、电流1A，高压电容(b)为1.2μF、耐压2500伏，变压器(a)为1.5KW漏磁变压器；该装置的磁控管单元电路分布采用内区磁控管单元电路和外区磁控管单元电路，外区磁控管单元电路沿装置的边缘分布，包括第一到第十五磁控管单元电路(1-15)和第二十四到第三十磁控管单元电路(24-30)，内区磁控管单元电路分布在外区内部，被外区磁控管单元电路包围，包括第十六到第二十三磁控管单元电路(16-23)；外区磁控管单元电路的风机在辐射器外部，风机出口的中心对准1.5KW磁控管散热片的中心；内区磁控管单元电路包括磁控管单元电路和风机区，磁控管单元电路为165*175mm的长方体，风机区为130*175mm的长方体，风机采用86FLJ2离心风机，安装时风机出口的中心对准2450MHz、1.5KW磁控管散热片的中心；第一到第七外区磁控管单元电路(1-7)均为120mm的正方体，相互间按顺序并联连接，从第一外区磁控管单元电路(1)与第七外区磁控管单元电路(7)之间的距离为904mm；第八到第十一外区磁控管单元电路(8-11)以及第十二到第十五外区磁控管单元电路(12-15)，均为120*102mm的长方体，两个磁控管单元电路之间距离36.6mm；第一外区磁控管单元电路(1)与第二十四外区磁控管单元电路(24)之间的距离为794mm；第二十四外区磁控管单元电路(24)到第三十外区磁控管单元电路(30)顺序并联连接，从第二十四外区磁控管单元电路(24)与第三十外区磁控管单元电路(30)之间的距离为904mm；从第七区磁控管单元电路(7)与第三十外区磁控管单元电路(30)之间的距离为794mm；第十六到第二十三内区磁控管单元电路(16-23)，均为295*175mm的长方体，第十六到第十九内区磁控管单元电路(16-19)顺序并联连接，第二十到第二十三内区磁控管单元电路(20-23)顺序并联连接，从第十六内区磁控管单元电路(16)与第十九内区磁控管单元电路(19)之间的距离为700mm；第二十内区磁控管单元电路(20)到第三十内区磁控管单元电路(30)顺序并联连接，从第二十内区磁控管单元电路(20)与第二十三内区磁控管单元电路(23)之间的距离为700mm。
专利摘要本实用新型所提出的2450MHz、微波功率对1平方米路面加热的多磁控管微波辐射设备，属于电子学科微波技术领域。其特征在于，利用微波电磁场理论，通过设计、计算并结合工程实践，提出可以完成30个2450MHz、1.5KW的微波磁控管合理的分布在一个微波辐射器。它充分考虑了波导内电磁场分布，微波管和加热器的阻抗匹配、磁控管间的互耦合、多管之间的能量互补、风路的畅通。在1平方米的加热区域内、能量分布比较均匀、效率高。由于在供电电路中采用了变频技术，因此设备重量可以减轻一半。此设备可以在10分钟内将沥青加热到融化所需要的温度，使加热效率成倍提高，为沥青路面的维修提供了一个快速而又经济的微波辐射器。
文档编号H05B6/66GK201303433SQ20082021833
公开日2009年9月2日 申请日期2008年9月30日 优先权日2008年9月30日
发明者张桂林, 李承斌 申请人:大连理工大学