一种通过微波电磁波使极性分子碰撞摩擦的加热方法与流程

1.本发明涉及微波加热技术领域，具体为一种通过微波电磁波使极性分子碰撞摩擦的加热方法。


背景技术：

2.微波加热是一种依靠物体吸收微波能将其转换成热能，使自身整体同时升温的加热方式而完全区别于其他常规加热方式。传统加热方式容易产生加热不均匀的问题，致使物料出现局部过热，微波加热技术与传统加热方式不同，它是通过被加热体内部偶极分子高频往复运动，产生内摩擦热而使被加热物料温度升高，不须任何热传导过程，就能使物料内外部同时加热、同时升温，加热速度快且均匀。
3.经过海量检索，发现现有技术：公开号为cn101285785b，公开了一种微波非热处理装置与使用该装置的液相体系微波非热处理方法。该微波非热处理装置是由变频微波炉、微波工作站、低温循环水浴与计算机组成的，本发明的方法使用所述的微波非热处理装置将微波处理过程中极性分子摩擦产生的热量快速被冷却水带走，使微波处理产生的热量与冷却吸收的热量达到动态平衡，因此，本发明方法最显著特点是改变了传统方式中多样品对照处理以及不合理的高温等价法，达到低温屏蔽精准，处理过程中体系高度均匀，重现性好。
4.综上所述，针对极性分子进行微波加热时，由于极性分子的电荷分布不均匀，作用于均匀的微波场中，极性分子的运动方向容易产生一致，导致极性分子之间的碰撞摩擦效率存在局限，虽然能够起到快速加热的效果，但是仍然能够采取一定的措施来进一步提高加热速度。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种通过微波电磁波使极性分子碰撞摩擦的加热方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种通过微波电磁波使极性分子碰撞摩擦的加热方法，加热方法步骤如下：
7.s1：沿着加热容器外壁构建对称式或非对称式微波发射源；
8.s2：对称式微波发射源采用变频器对同一位置高度的发射源进行调控，非对称式微波发射源采用变频器对上下相邻的发射源进行调控；
9.s3：对称式微波发射源在同一高度产生频率不同的微波，非对称式微波发射源产生交错式不同频率；
10.s4:对称式微波加热通过同一高度产生不同频率微波促使极性分子产生不规律碰撞、摩擦，产生热能；非对称式微波加热通过微波发射源纵向产生的偏差，促使极性分子产生不规律碰撞、摩擦，产生热能。
11.优选的，基于加热方法步骤的s1中：
12.对称式微波发射源呈圆形阵列分布于容器的外壁，并沿着容器的中心线分隔成两部分，变频器独立控制对称式微波发射源的两部分；
13.非对称式微波发射源同样采用圆形阵列分布的方式，但非对称微波发射源在纵向位置上存在高度落差，在纵向高度上采用交错式分布的关系，同样沿着容器的中心线分隔成两部分，变频器独立控制非对称式微波发射源的两部分。
14.优选的，基于加热方法步骤的s2和s3中：
15.变频器独立控制两部分对称式微波发射源，将两部分微波发射源的微波发生频率进行独立设定，保持同一高度的两部分微波发射源发出微波频率不相同，运行一段时间后，将同一高度的两部分微波发射源的频率参数对调，再次运行一端时间后再次对调，形成循环。
16.优选的，基于加热方法步骤的s2和s3中：
17.变频器独立控制两部分非对称式微波发射源，将两部分微波发射源的微波发生频率进行独立设定，保持相邻两部分微波发射源发出微波频率不相同，运行一段时间后，将相邻高度的两部分微波发射源的频率参数对调，再次运行一端时间后再次对调，形成循环。
18.优选的，基于加热方法步骤的s4中：
19.对称式微波发射源在容器两侧分别产生不同频率的微波，不同频率的微波作用于加热介质的极性分子，促使极性分子处于不均匀的微波场中，极性分子的非对称电荷在微波场中产生不规律振动，促使极性分子产生无规律的碰撞和摩擦，进而产生热量；
20.变频器将同一高度的两部分对称式微波发射源的频率对调，用于保障加热的全面性，避免频率较高的一侧温度大于频率较低的一侧。
21.优选的，基于加热方法步骤的s4中：
22.非对称式微波发射源在容器两侧分别产生不同频率的微波，且在纵向高度中产生交错，使得不均匀的微波场分布更加广泛，不均匀的微波场促使极性分子的非对称电荷在微波场中产生不规律振动，促使极性分子产生无规律的碰撞和摩擦，进而产生热量；
23.变频器将相邻高度的两部分非对称式微波发射源的频率对调，用于保障加热的全面性，避免频率较高的一侧温度大于频率较低的一侧。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明分别采用对称式微波发射源和非对称式微波发射源的布置方式，依靠对称式微波发射源在容器两侧分别产生不同频率的微波和非对称式微波发射源在容器两侧分别产生不同频率的微波，同一高度的两部分对称式微波发射源的不同频率微波作用于加热介质的极性分子和在纵向高度中产生交错的两部分非对称式微波发射源，使得不均匀的微波场分布更加广泛，不均匀的微波场促使极性分子的非对称电荷在微波场中产生不规律振动，促使极性分子产生无规律的碰撞和摩擦，进而产生热量，可有效增加极性分子在微波场中的碰撞摩擦效率，起到加热速度更快的效果。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
26.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.本发明提供的两种实施例：
29.实施例一：
30.一种通过微波电磁波使极性分子碰撞摩擦的加热方法，加热方法步骤如下：
31.s1：沿着加热容器外壁构建对称式，对称式微波发射源呈圆形阵列分布于容器的外壁，并沿着容器的中心线分隔成两部分，变频器独立控制对称式微波发射源的两部分；
32.s2：对称式微波发射源采用变频器对同一位置高度的发射源进行调控，变频器独立控制两部分对称式微波发射源，将两部分微波发射源的微波发生频率进行独立设定，保持同一高度的两部分微波发射源发出微波频率不相同，运行一段时间后，将同一高度的两部分微波发射源的频率参数对调，再次运行一端时间后再次对调，形成循环；
33.s3：对称式微波发射源在同一高度产生频率不同的微波；
34.s4:对称式微波加热通过同一高度产生不同频率微波促使极性分子产生不规律碰撞、摩擦，产生热能；非对称式微波加热通过微波发射源纵向产生的偏差，促使极性分子产生不规律碰撞、摩擦，产生热能。
35.对称式微波发射源在容器两侧分别产生不同频率的微波，不同频率的微波作用于加热介质的极性分子，促使极性分子处于不均匀的微波场中，极性分子的非对称电荷在微波场中产生不规律振动，促使极性分子产生无规律的碰撞和摩擦，进而产生热量，变频器将同一高度的两部分对称式微波发射源的频率对调，用于保障加热的全面性，避免频率较高的一侧温度大于频率较低的一侧。
36.实施例二：
37.加热方法步骤如下：
38.s1：沿着加热容器外壁构建非对称式微波发射源，非对称式微波发射源同样采用圆形阵列分布的方式，但非对称微波发射源在纵向位置上存在高度落差，在纵向高度上采用交错式分布的关系，同样沿着容器的中心线分隔成两部分，变频器独立控制非对称式微波发射源的两部分；
39.s2：非对称式微波发射源采用变频器对上下相邻的发射源进行调控，变频器独立控制两部分非对称式微波发射源，将两部分微波发射源的微波发生频率进行独立设定，保持相邻两部分微波发射源发出微波频率不相同，运行一段时间后，将相邻高度的两部分微波发射源的频率参数对调，再次运行一端时间后再次对调，形成循环；
40.s3：非对称式微波发射源产生交错式不同频率；
41.s4:非对称式微波发射源在容器两侧分别产生不同频率的微波，且在纵向高度中产生交错，使得不均匀的微波场分布更加广泛，不均匀的微波场促使极性分子的非对称电荷在微波场中产生不规律振动，促使极性分子产生无规律的碰撞和摩擦，进而产生热量；
42.变频器将相邻高度的两部分非对称式微波发射源的频率对调，用于保障加热的全面性，避免频率较高的一侧温度大于频率较低的一侧。
43.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。