出色的耐高压加热性

在2006年的中国MEDTEC博览会上，一种新型的E—Z Pen^TM铅笔形电手术器具引起了很多参观者的关注，GE塑料集团不仅针对此医疗器具提供了具有出色耐高压加热性的Noryl^＊和Ultem^＊等级树脂？而且辅以配色等增值服务，使E-Z Pen^TM可以成功满足在使用过程中的各种特殊要求。

电极结构对异形ITO玻璃加热性能研究

ITO电热膜玻璃是解决液晶显示器低温启动问题的主要方法。为使ITO电加热玻璃实现高效均匀的加热特性,经剖析ITO电热膜玻璃的构造特点和电流密度分布、温度分布特征、电极结构分布等因素,表明电极结构对ITO电热膜玻璃的发热性能具有较大影响。通过COMSOL软件,开展电极结构对其电加热玻璃温度分布、加热均匀性的研究,研究发现电极结构为70~20 mm时,梯形ITO电热膜玻璃表面温度分布较均匀(±3℃)。通过本次研究,为电热膜玻璃工艺生产提供了电极结构设计的一般规则。

基于大功率辐射阵列的指向性加热研究

针对当前工程应用中传统开采岩石技术存在的效率低、耗能大、器具磨损严重等问题,提出了基于微波近场聚焦理论实现对岩石内指定区域进行加热,利用微波能转化的热能使岩石内部产生应力、形成裂缝,以便进一步挖掘开采。本文基于喇叭天线基本结构与匹配层设计原理,设计了一种通过调整各辐射单元的输入相位值来实现指向性加热的4×4大功率辐射器阵列。以加热介质深度400 mm、500 mm以及500 mm向左右分别偏移100 mm四种情况为例,使用COMSOL进行多物理场耦合计算,仿真结果表明在2.45 GHz工作频率下,各单元输入对应相位值能够使波束在指定位置实现聚焦,焦斑面积可控制在约210~235 cm^(2),且焦斑中心位置温升分别为106.85、99.2、98.6和100.56 K,验证了通过多元辐射阵列能够实现更精准的指向性加热。

提高微波消解仪加热均匀性的方法

与传统石墨消解或电加热板消解相比,微波消解具有消解速度快、消解效率高、消解能耗低、损失样品低、全程自动化等优点,已被广泛应用于化学分析领域,如食品、环境、生物、石油、冶金等。微波消解仪是在微波消解技术的基础上研发出来的,但微波消解仪炉腔内的微波分布往往不均匀,这造成了微波加热不均匀,进而导致样品回收率一致性不高。基于此,提出了一种提高微波消解仪加热均匀性的方法,通过自适应调整转盘转速和双磁控管各自输出功率,有效提高了微波加热均匀性,解决了因微波加热不均匀而导致的消解罐爆罐、仪器报警、回收率不一致等问题。

基于加热均匀性的微波干燥研究进展

微波干燥通过电磁场辐射物体而在其内部产生热量,促进物体内部水分向外部迁移,是一种先进的干燥技术。但是,微波干燥存在加热不均匀的问题。本文针对该问题,分析了导致微波加热/干燥不均匀的影响因素,综述了通过提高微波干燥室内电磁场分布均匀性及改变被处理物料位置,以改进微波加热均匀性的可行措施,最后指出进一步实现微波均匀干燥的研究发展趋势。

对微波弱吸收物质的辅助性加热

本文讨论了5种对微波弱吸收物质的辅助性加热方法，认为通过辅助性加热方法，微波弱吸收物质仍能被微波加热，从而可开辟微波能应用新领域。

热再生沥青路面养护车RAP加热均匀性分析

针对热再生沥青路面养护车再生沥青混合料(RAP)的加热均匀性问题,分别建立了改进前后养护车搅拌加热机构的三维模型;根据离散单元法和传热学理论借助EDEM软件,对不同搅拌加热装置的RAP搅拌加热过程进行了仿真;并通过施工现场试验进行了对比分析,得到了改进前后沥青混合料的温度分布以及温度变化规律。结果表明:三叶片螺旋搅拌刀的增加能够降低混合料温度分布方差,搅拌加热均匀性更好;随着三叶片螺旋搅拌刀螺旋叶片外圆螺旋升角从30°增加到35°,混合料温度方差由8.62下降到8.37,加热效率提升由1.26%增加到4.70%;增加35°螺旋搅拌刀的搅拌加热装置加热效率比原始搅拌加热装置提升29.73%。

天线、烧杯对微波炉加热均匀性影响的研究报告

加热均匀性是反映炉腔内各点加热是否均匀、食物是否能够均匀受热的性能检测。GB 24849-2010对加热均匀性的要求为,带有转盘的微波炉加热均匀性应不小于70%,不带转盘的微波炉加热均匀性应不小于60%。微波炉磁控管连续产生的微波,经过波导系统,在腔体微波出口部位,通过一个可旋转的天线搅拌器,耦合到腔体内。风扇状的金属天线搅拌器,旋转起来以后将微波向各个方向反射。天线的结构及形状,不同的烧杯形状对于改善微波炉的加热均匀性起到非常大的作用。

大型环形转底炉热处理加热均匀性控制技术的实施

采用大型环形转底炉加热工件时,具有对物料形状要求不高的特点,但是也有炉膛炉温均匀性不易控制的缺点。在采用大型环形煤气炉加热车轮时,为提升炉膛温度场均匀性,通过对热处理工艺、加热设备特点以及生产模式进行分析,找出影响车轮加热均匀性的主要因素,有针对性地实施加热均匀性改进技术,取得了较好的效果。

圆柱形微波加热器加热效率及均匀性仿真分析

提出了一种内筒为曲面的新型圆柱形微波加热器。利用电磁仿真软件HFSS实体建模,通过数值模拟仿真获得一系列反射功率最小、可用于微波反应腔加热效率及均匀性优化的理论依据;以此为基础,选取优化后的曲面内筒和光滑内筒两种圆柱形微波加热器进行模拟仿真。结果表明新型曲面内筒相对光滑内筒能够提升均匀性,消除微波盲区,且加热效率提升最高可达15.8%。

金属壁移动对微波加热均匀性的影响

本文通过矩形波导金属壁的移动,对腔体内电磁场分布的相位进行调节,从而改善矩形波导内因电磁场分布的不均匀而引起的加热不均匀性,并且提出了基于空间坐标变换的时变媒质方法来计算移动边界问题,对于处理大型工业用微波腔体的移动边界问题具有重要意义.本文采用单模BJ-22波导加热系统为基准,分析短路面位置的调节对微波加热均匀性的影响,实验和计算表明短路面的调节可以大大提高微波加热的均匀性,且空间坐标变换理论可以准确的用于微波腔体的移动边界计算.

铝-镁质浇注料的加热特性

1 前言 近年来,铝-镁质浇注料和铝-尖晶石质浇注料一样,在各钢铁厂被作为钢包用不定形耐火材料使用。 本次对铝-镁质浇注料中微粉部分矿物相的热变化进行了分析,并和铝-尖晶石质浇注料进行了对比,对这二种材质的高温性能进行的比较研究结果报道如下。

基于优化两端口微波炉结构的加热均匀性和加热效率研究

近年来,微波辅助化学反应的研究得到了广泛的关注。而国内普遍使用的改造后的微波炉加热本身存在加热效率低,温度不均匀等问题,为了改善微波炉加热均匀性,本文从馈源的角度出发,提出一种经过优化的两端口微波结构。以水作为加热对象,通过COMSOL仿真两端口微波炉结构在功率为500W的情况下加热250mL的水180s的过程,并将该优化两端口结构与家用微波炉比较,仿真结果显示,优化两端口结构的加热均匀性提高了11.23%,并且加热效率提高了20.14%。

射频解冻过程中食品加热均匀性影响因素的研究进展

射频加热(radio frequency, RF)技术作为一种新兴加热技术,是一种高效、低能耗的可替代传统加热的热处理方法。该方法在提高工业效率的同时又可保证食品的质量安全性及品质,可满足食品工业中的解冻以及其他加工需求,在食品工业中具有越来越大的应用潜力和发展前景。但解冻过程中存在的"边缘效应"等加热不均匀问题仍是制约该技术的一个瓶颈。本研究对射频解冻及其原理进行了介绍,并总结了影响解冻过程中加热均匀性等问题的因素,包括电磁场、射频功率、电极电压及间隙、食品的介电特性等,以期为射频解冻技术的研究及改善加热均匀性等未来研究发展方向提供参考。

基于双频双磁控管微波炉加热均匀性研究

如今人们普遍采用微波炉来快速加热食物,方便且快捷。但是磁控管产生的高频微波直接通过波导管传送至炉腔内,炉腔内微波的不均匀分布导致食物各部分加热速率出现差异,致使食物加热不均匀,加热效果不理想。针对现有技术中存在的不足,本文介绍一种采用两个频率不同的低电压磁控管对微波炉中的食品进行加热来提高微波炉的加热均匀性方法。利用仿真软件对双磁控管在炉腔内的能量分布特性进行了研究,再用MATLAB给出仿真分析结果。结果显示采用本文改进方法后,微波炉的加热均匀性明显提升。

基于旋转变频式加热技术对微波加热均匀性的影响研究

微波加热作为一种清洁又高效的加热方式,已普遍应用于化工、医药、冶金以及食品加热等多个方面,而如何提高微波加热的均匀性一直是近些年来研究的热点。本文通过分别对比旋转和变频对微波加热均匀性的影响,提出一种旋转变频的新型微波加热技术,同时使用多物理场仿真软件COMSOL仿真计算,结果表明采用频率范围在2.4~2.5GHz变化的旋转变频式加热方式,温度变化系数降低了0.33,并进行了实验验证。实验结果和仿真计算结果相一致,证实了旋转变频式加热技术有利于提高微波加热的均匀性。

微波参数对果蔬物料温度特性的影响

为提高微波加热效率和加热均匀性,应用有限元分析软件COMSOL Multiphysics建立微波干燥的电磁波-热传导双向耦合模型,模拟微波干燥果蔬样品的过程。探索微波参数对微波加热效率的影响,并采用脉冲微波方式,优化微波加热均匀性。结果表明,从X轴和Y轴方向同时入射0.5 kW微波时,物料温升最大,且比单微波温升最快时的加热效率高了9.3%;脉冲微波可将物料温度均匀性提高53.7%。探索微波干燥的均匀性规律,可为改善微波干燥均匀加热提供参考。

基于频谱测试的微波加热均匀性仿真

基于微波加热均匀性仿真结果不准确,通过电磁热仿真与实验测试相结合的方法,利用HFSS与Workbench仿真软件,提出了通过寻找最低VSWR对应的磁控管工作频率,改实体仿真模型为含实体门体的空气腔仿真模型,以及实测磁控管工作频率并代入计算的仿真方法来进行改善。由实验结果可以得出:根据国标微波炉加热均匀性‘五杯水’测试方法,选定的某一平台微波炉实测均匀性为71.88%,传统的实体模型的电磁仿真手段,将其结果输出于热仿真得出的加热均匀性为89.16%,改为带实体门体的空气腔模型后仿真加热均匀性为90.16%,通过实测磁控管工作频率代入仿真计算得到的加热均匀性为76.75%,并且在局部热点与冷点的位置上,最终仿真结果与实测能有比较好的对应。

可控超材料微波反应腔的加热效率及均匀性研究

对于高功率闭域特点的微波反应腔中电场分布不均的问题,设计一款具有可控超材料的微波反应腔,运用电场分布图示法和电场分布取样的标准偏差分析法研究了负载大小、加热频率、可控超材料参数对加热效率和加热均匀性的影响规律.结果显示,通过适当调整可控超材料参数,可在保证至少97%加热效率的前提下,使加热均匀性提升高达48%.

活性炭微波加热制备装置的仿真设计

活性炭在石化、电力、化工、临床医疗、环保等多个行业中广泛应用,其市场需求量也与日俱增.研究表明,相对于传统方法,微波法制备的活性炭具有孔隙结构更发达,比表面积更大,孔隙结构分布更均匀等优势.然而,这些研究都局限于实验室层面,现有的微波加热装置普遍存在热点、热失控和加热效率低下等问题.这严重限制了微波能在活性炭工业制备中的大规模应用.针对上述问题,本文以国内大量存在的竹子为研究对象,提出了一种可用于活性炭制备的微波均匀加热装置设计方案.通过多物理场仿真计算,以原材料的受热均匀性及装置的能量馈入率为考核标准,采用参数扫描分析的方法对装置参数进行了优化,得到了S11参数为-26.81dB,温度场的变异系数为0.2834的加热装置.此外,本文还结合参数扫描过程以及不同算法的运用,验证了该仿真计算的鲁棒性和准确性.该文章的工作对当前的活性炭工业制备装置的设计具有重要指导意义.