專利名稱:應(yīng)用新結(jié)構(gòu)熱電偶的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣微波處理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣微波處理器,具體涉及一種應(yīng)用新結(jié)構(gòu)熱電偶進(jìn)行測(cè)溫的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣微波處理器。
背景技術(shù):
柴油機(jī)自問(wèn)世以來(lái)憑借其良好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和耐久性,廣泛的應(yīng)用于各種動(dòng)力裝置,如汽車、船舶和發(fā)電機(jī)等。特別是自20世紀(jì)90年代以來(lái)全球柴油車的數(shù)量迅速增加,使得柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用更為廣泛,我國(guó)柴油車在20世紀(jì)80年代中期以后發(fā)展的勢(shì)頭也非常迅猛。但是由于柴油機(jī)尾氣排放對(duì)空氣造成的污染越來(lái)越嚴(yán)重,柴油機(jī)的發(fā)展受到很大的限制。柴油機(jī)及汽油機(jī)尾氣中受排放法規(guī)控制的污染物成分主要是CO、HC、NOx(這里主要包括NO、NO2、N2O4和N2O等),另外柴油機(jī)排放物中還有炭煙微粒(PM)等,其中NOx是一種危害較大、又不易被除掉的有毒氣體?,F(xiàn)有的柴油機(jī)排氣控制對(duì)策技術(shù)包含發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)、后處理技術(shù)和燃油技術(shù)等三個(gè)方面的內(nèi)容。所謂發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)是指改善燃燒,抑制NOx和PM生成的技術(shù)。后處理技術(shù)是指將發(fā)動(dòng)機(jī)排放物質(zhì)在進(jìn)入大氣前進(jìn)行處理、進(jìn)一步減少NOx和PM污染物排放的技術(shù),后處理技術(shù)主要有四種氧化催化劑技術(shù)、微粒捕集器(或微粒物過(guò)濾器)技術(shù)、NOx催化劑技術(shù)、微粒物和NOx同時(shí)凈化技術(shù)。目前廣泛應(yīng)用的貴重金屬“三效”催化劑技術(shù),通常是使用鉑、鈀和銠金屬的組合,能同時(shí)將柴油機(jī)尾氣中的NOx、CO和HC催化使其在最終排入大氣時(shí)轉(zhuǎn)換為N2、CO和H2O,對(duì)于凈化柴油機(jī)尾氣中的CO、HC和NOx有著很好的效果,已經(jīng)成為當(dāng)今柴油機(jī)特別是汽車排氣凈化催化劑的主流。所謂燃油技術(shù)是指改進(jìn)車用柴油質(zhì)量規(guī)格,如十六烷值、蒸餾性態(tài)、密度、硫含量、芳烴量等,以減少NOx和PM的排放。
將柴油機(jī)或汽油機(jī)產(chǎn)生的尾氣導(dǎo)入一應(yīng)用微波技術(shù)的諧振腔處理器內(nèi),在處理器內(nèi)安裝有陶瓷載體,在載體的表面擔(dān)載有貴重金屬(鉑、銠、鈀)的催化劑,在催化劑及微波的共同作用下,尾氣中的氣體如NOx、CO和HC等可以在最終排入大氣時(shí)轉(zhuǎn)換為N2、CO和H2O;柴油機(jī)排出尾氣中含有的大量的炭煙微粒,在經(jīng)過(guò)陶瓷載體時(shí)吸附在載體上,炭粒是微波的強(qiáng)吸收物質(zhì),從而炭粒可以吸收微波能量使本身溫度升高達(dá)到起燃溫度而燃燒,從而對(duì)尾氣進(jìn)行有效處理,達(dá)到清潔排放的環(huán)保要求。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)表明,貴重金屬催化劑可以有效地降低炭粒燃燒時(shí)的起燃點(diǎn)。在諧振腔內(nèi),當(dāng)載體上不使用任何催化劑時(shí),炭粒起燃溫度需要600度左右,當(dāng)使用鉑、銠、鈀等貴重金屬催化劑時(shí),炭粒的起燃溫度是370度左右。
但現(xiàn)有技術(shù)又面臨這樣的一個(gè)問(wèn)題當(dāng)炭粒燃燒后,諧振腔內(nèi)的溫度瞬時(shí)可達(dá)到很高的溫度,如對(duì)微波諧振腔內(nèi)的溫度不加以控制,使未燃燒的炭粒繼續(xù)吸收微波能進(jìn)行燃燒,則諧振腔內(nèi)溫度會(huì)超過(guò)陶瓷載體所能承受的溫度,(一般陶瓷載體所能承受的溫度是1200-1400度),使陶瓷載體損壞,微波尾氣處理器無(wú)法工作,從而導(dǎo)致柴油機(jī)或汽油機(jī)尾氣處理成本上升。
在我們使用發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣微波處理器時(shí),由于無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量在微波場(chǎng)作用下諧振腔內(nèi)的溫度,所以在多數(shù)情況下為了保證燃燒充分往往會(huì)造成陶瓷載體的損壞。實(shí)際工作中一般根據(jù)微波的作用時(shí)間(150-300秒),憑經(jīng)驗(yàn)主觀地認(rèn)定諧振腔內(nèi)溫度已經(jīng)很高且接近于陶瓷載體能夠承受的溫度極限而關(guān)閉微波源,結(jié)果往往使微波處理器對(duì)尾氣中炭粒及有害氣體的處理效果不是很理想?,F(xiàn)有的一些對(duì)微波諧振腔內(nèi)溫度進(jìn)行測(cè)量的方法多為間接測(cè)溫法,由于一般的溫度探測(cè)器無(wú)法在微波場(chǎng)下準(zhǔn)確的測(cè)量物體的溫度,故而測(cè)溫誤差很大,且常使用的紅外溫度探測(cè)器價(jià)格昂貴,無(wú)法在線使用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供一種應(yīng)用新結(jié)構(gòu)熱電偶的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣微波處理器。熱電偶測(cè)溫裝置能夠?qū)ξ⒉ㄖC振腔內(nèi)的溫度進(jìn)行準(zhǔn)確地測(cè)量,從而控制微波源的工作狀態(tài),達(dá)到尾氣處理效果好且安全、經(jīng)濟(jì)適用的目的。
在微波場(chǎng)中不能使用金屬器皿的原因是眾所周知的,一方面由于金屬對(duì)微波有反射作用會(huì)降低微波的加熱效率;另一方面由于金屬表面積累的感應(yīng)電荷與微波場(chǎng)作用會(huì)產(chǎn)生放電;再一方面,由于金屬是等電位的,它在非均勻的電場(chǎng)中會(huì)受力運(yùn)動(dòng)從而造成設(shè)備的損壞。因此普通熱電偶的結(jié)構(gòu)與測(cè)溫原理決定了它不能在微波場(chǎng)中使用。
常規(guī)熱電偶的工作原理是兩種不同的金屬兩端經(jīng)焊接形成回路,直接測(cè)溫端叫測(cè)量端,接線端叫自由端。當(dāng)測(cè)量端溫度變化時(shí),就會(huì)在測(cè)量端產(chǎn)生不同的電位差,通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)熱電偶校對(duì),可將不同電位差以對(duì)應(yīng)的溫度形式直接在儀表上顯示出來(lái),熱電偶的電位差將隨著溫度升高而增長(zhǎng),儀表上就顯示出同該電位差相對(duì)應(yīng)的唯一溫度值。而電位差的大小只和熱電偶導(dǎo)體材質(zhì)以及兩端溫差有關(guān),和熱電極的長(zhǎng)度、直徑無(wú)關(guān)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的將具有金屬屏蔽殼的熱電偶測(cè)溫端插入陶瓷載體內(nèi),使之與陶瓷載體緊密接觸,熱電偶的雙金屬電偶與金屬屏蔽殼間嚴(yán)格絕緣,而金屬屏蔽殼與微波諧振腔的金屬外殼良好導(dǎo)電接觸。由于熱電偶的金屬屏蔽殼與微波諧振腔的腔體之間導(dǎo)電良好,具有相同的電位,這樣可以釋放掉金屬屏蔽殼上的感應(yīng)電荷,從而避免金屬表面積累的感應(yīng)電荷與微波場(chǎng)作用所產(chǎn)生的放電和它在非均勻的電場(chǎng)中會(huì)受力運(yùn)動(dòng)而造成設(shè)備的損壞的現(xiàn)象。
符合上述結(jié)構(gòu)要求、且測(cè)溫上限能夠達(dá)到700℃以上的現(xiàn)有技術(shù)中常用的鎳鉻—鎳鋁、鎳鉻—鎳硅、鉑銠30—鉑銠6、鉑銠10—鉑熱電偶均可應(yīng)用于本實(shí)用新型。符合本實(shí)用新型目的熱電偶可委托相關(guān)廠家按現(xiàn)有已知熱電偶的材料及我們所要求的工藝加工制作而成。
圖1現(xiàn)有技術(shù)的常用的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣微波處理器;圖2(a)圖1所示處理器載體剖視圖--壁流式結(jié)構(gòu)陶瓷載體;圖2(b)圖1所示處理器載體剖視圖--泡沫結(jié)構(gòu)陶瓷載體;圖3具有熱電偶測(cè)溫裝置的尾氣微波處理器示意圖;圖4本實(shí)用新型所述熱電偶結(jié)構(gòu)示意圖;圖5帶有控制裝置及測(cè)溫裝置的微波處理器;圖6為微波磁控管提供電源的電路圖;圖7能夠控制磁控管輸出功率的電源電路。
如圖1所示,為現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣微波處理器由具有出氣口8及進(jìn)氣口1的諧振腔3、安裝在諧振腔3內(nèi)的陶瓷載體5、產(chǎn)生2450MHz微波的磁控管7及波導(dǎo)管6組成。
在進(jìn)氣口1和出氣口8間設(shè)有諧振腔3,磁控管7產(chǎn)生的2450MHz微波經(jīng)波導(dǎo)管6進(jìn)入諧振腔內(nèi),微波功率為500-1000瓦。諧振腔的進(jìn)、出氣口尺寸無(wú)限制,諧振腔體材料為不銹鋼或其他金屬材料,壁厚2mm到4mm,長(zhǎng)度應(yīng)為微波波長(zhǎng)2450Hz的1/4倍,波導(dǎo)管長(zhǎng)度無(wú)限制。
諧振腔3內(nèi)裝有陶瓷載體5,陶瓷載體一般由堇青石(2MgO·2Al2O3·5SiO2)、SiC和ZrO2等材料制成多孔結(jié)構(gòu),可采用壁流式蜂窩結(jié)構(gòu)(如圖2(a)所示)或泡沫結(jié)構(gòu)(如圖2(b)所示),在陶瓷載體5的表面載有貴重金屬催化劑,在陶瓷載體與諧振腔內(nèi)壁間可設(shè)有固定填充物4,固定填充物4起到減振及固定陶瓷載體的作用,減振及固定裝置為不吸收微波的物質(zhì),如泡沫等。
如圖3所示,為本實(shí)用新型所述的具有熱電偶測(cè)溫裝置的尾氣微波處理器,由諧振腔3、進(jìn)氣口1、出氣口8、陶瓷載體5、磁控管7、波導(dǎo)管6及熱電偶測(cè)溫裝置2組成,熱電偶2的測(cè)溫端插入陶瓷載體5內(nèi)測(cè)得載體的溫度。
如圖4所示,為本實(shí)用新型所述的熱電偶結(jié)構(gòu)示意圖,熱電偶2的金屬屏蔽殼12穿越諧振腔1或進(jìn)氣口3,并與之焊接,保證良好電接觸,熱電偶的雙金屬電偶10與金屬屏蔽殼12間嚴(yán)格絕緣,可用耐熱絕緣填充物11保持絕緣,所述的填充物可為石英砂,由于金屬屏蔽殼12的屏蔽作用,從而使雙金屬電偶10避免了微波場(chǎng)的干擾,同時(shí)由于使用的熱電偶的橫截面積很小(一般選用橫截面直徑小于8mm的熱電偶),且耐熱絕緣填充物11是熱的良導(dǎo)體,故而熱電偶能夠精確地測(cè)量到陶瓷載體的溫度。
熱電偶的冷端按原理應(yīng)保持冰點(diǎn),但實(shí)際操作中,將冷端置于空氣中,空氣的溫度變化范圍(-30度-+30度)對(duì)測(cè)溫結(jié)果的影響不是很大且不很重要,不影響本實(shí)用新型目的。
在微波處理器中應(yīng)用本實(shí)用新型所述熱電偶后,可以有效并準(zhǔn)確地控制諧振腔內(nèi)的溫度,當(dāng)熱電偶顯示端指示諧振腔內(nèi)溫度接近陶瓷載體的耐熱承受溫度時(shí),關(guān)閉微波源,陶瓷載體上吸附的炭粒不再吸收微波能,從而使諧振腔的溫度不再升高。采用本測(cè)溫裝置控溫后,我們?cè)谟梦⒉ㄌ幚砥鬟M(jìn)行尾氣凈化實(shí)驗(yàn)時(shí),不再有陶瓷載體燒壞的現(xiàn)象發(fā)生。
熱電偶測(cè)得的溫度可以進(jìn)一步與控制器線連接,用于控制微波加熱器的微波功率輸出,從而達(dá)到控制諧振腔內(nèi)載體在炭粒燃燒時(shí)的溫度。只要我們選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)娜紵郎囟?,就可以控制載體在這個(gè)溫度燃燒積炭,避免載體燃燒積炭時(shí)因溫度過(guò)高而燒毀,使其能有效的濾除發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣碳、氮氧化物等有害物質(zhì)。該控制器可由A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器和數(shù)據(jù)處理器組成。熱電偶測(cè)得的溫度信號(hào)由A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸送給數(shù)據(jù)處理器處理,根據(jù)數(shù)據(jù)處理器的處理結(jié)果通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器輸出適當(dāng)?shù)哪M電壓信號(hào)到微波磁控管供電電源的電路,調(diào)整微波磁控管供電電源的輸出電壓,從而達(dá)到調(diào)整微波的輸出功率來(lái)控制溫度的目的。
當(dāng)本實(shí)用新型所述具有測(cè)溫裝置的微波處理器應(yīng)用于汽車時(shí),微波磁控管可采用車載電平供電,其典型電路圖如圖6所示,Z1為穩(wěn)壓二極管,為主電路提供穩(wěn)定的15V電壓,使控制電路不受汽車電瓶電壓變化的影響。U1為PWM(脈寬調(diào)制)發(fā)生器,產(chǎn)生頻率為17KHz到30KHz的高頻振蕩,調(diào)節(jié)RW2和C1可調(diào)節(jié)脈沖的頻率,以適應(yīng)不同的開(kāi)關(guān)變壓器和功率開(kāi)關(guān)管。調(diào)節(jié)RW1可調(diào)節(jié)脈沖寬度,達(dá)到調(diào)節(jié)輸出功率的目的。U2為555時(shí)基電路,產(chǎn)生一1KHz到10KHz的高頻振蕩,通過(guò)調(diào)節(jié)C2和C3可以適當(dāng)調(diào)節(jié)震蕩器的輸出頻率,通過(guò)C7的耦合和D1進(jìn)行反向整流,在C6上產(chǎn)生一約-15V的電壓,以滿足IGBT的驅(qū)動(dòng)要求,用以驅(qū)動(dòng)T4(IGBT),T1,T2,T3,為驅(qū)動(dòng)三極管給IGBT提供±15V的驅(qū)動(dòng)電壓和足夠的電流。TR1為升壓變壓器,將電瓶的24V直流電變成交流高壓電,鐵芯必須滿足頻率和功率的要求,既能夠在17KHz到30KHz的頻率下在最大功率的情況下長(zhǎng)時(shí)間的工作而不發(fā)熱。到經(jīng)D3將高壓交流電進(jìn)行高頻整流變成高壓脈動(dòng)直流電。D3為快恢復(fù)大功率的二極管,要能工作在17KHz到30KHz并且輸出電流能滿足輸出功率的要求。并經(jīng)C5濾波為平直的高壓直流電供給磁控管,C5必須要有足夠的耐壓(大于1000伏)和足夠的容量(2到5微法)。輸出脈沖的特性T4上的電壓為頻率17KHz到30KHz,幅度100V到400V的脈沖,經(jīng)TR1升壓和T3整流后,得到峰值3000V到4500V的脈動(dòng)直流電。
當(dāng)需要根據(jù)燃燒時(shí)測(cè)得的溫度對(duì)微波磁控管輸出的功率進(jìn)行控制時(shí),可選用如附圖7所示的電路為微波磁控管供電。
該電源電路具有4個(gè)開(kāi)關(guān)量(轉(zhuǎn)速、啟動(dòng)信號(hào)等開(kāi)關(guān)量)和4個(gè)模擬量(溫度等)的輸入,通過(guò)對(duì)各個(gè)開(kāi)關(guān)量和模擬量的計(jì)算和分析可以得到汽車的工況,從而給出相應(yīng)的控制量來(lái)控制磁控管的輸出功率,電路板上具有簡(jiǎn)單顯示系統(tǒng),方便進(jìn)行調(diào)試和檢測(cè)。
U2是控制ECU,為Microchip具有A/D的高性能8位單片機(jī)PIC16C72,Y1、C1和C2組成振蕩電路,振蕩頻率為4MHz。通過(guò)RB1、RB2、RB3和RB4輸出頻率50到200Hz的脈寬調(diào)制(PWM)信號(hào),其中Q1和Q4的輸入波形是一致的,Q2和Q3是一致的,Q1、Q4和Q2、Q3反向。其頻率和相位關(guān)系都有單片機(jī)的程序保證,經(jīng)過(guò)變壓器變換成適合于磁控管的燈絲電壓和陽(yáng)極高壓。
功率輸出驅(qū)動(dòng)U1是驅(qū)動(dòng)電路(IR2130),完成功率驅(qū)動(dòng)和電平變換。C5、C6、D2、D3完成電平變換。U2通過(guò)RB1、RB2、RB3和RB4輸出的方波信號(hào)是共地的信號(hào),不能夠直接給輸出功率管Q1、Q2、Q3和Q4使用(因?yàn)镼1和Q3的源極不共地)。U1(IR2130)的低端輸入端LIN1和LIN2,將輸入的方波信號(hào)整形、放大后,輸出共地的LO1和LO2給低端功率輸出管Q2和Q4;高端輸入端HIN1和HIN2輸入的方波信號(hào),經(jīng)過(guò)IR2130整形、放大,并結(jié)合外部電路C5、C6、D2和D3變換成Q1、Q2、Q3和Q4的輸入相匹配的浮動(dòng)電平,即Q1、Q3的柵極和源極之間加0到15負(fù)的電壓。也就是說(shuō)使Q1、Q3源級(jí)電平浮動(dòng)。
功率輸出Q1、Q2、Q3和Q4是IR公司的低導(dǎo)通電阻(10毫歐姆)大功率MOS-FET功率輸出管,將驅(qū)動(dòng)信號(hào)加以放大滿足輸出功率的要求。具有很高的開(kāi)關(guān)速度(100nS),很小的開(kāi)關(guān)損耗,這就使得整個(gè)電源的效率很高(),本身發(fā)熱小,對(duì)提高可靠性非常非常有利。
電源變換D1為防止電源接反的保護(hù)二極管;DC1為TI公司的寬輸入電壓范圍(8到36伏)、工業(yè)級(jí)、高效(效率>90%)非隔離,輸出5V的DC/DC模塊(PT5101),適合于汽車電瓶的要求。
顯示及驅(qū)動(dòng)LED1、LED2、LED3、LED4和LED5為顯示狀態(tài)的LED。主要是為了調(diào)試方便,在正式的產(chǎn)品中也可以考慮不使用此部分。其中LED5為電源指示,LED1亮表示功率輸出為最大功率的1/4,LED2亮表示功率輸出為最大功率的2/4,LED3亮表示功率輸出為最大功率的3/4,LED4亮表示全功率輸出。每一只LED的點(diǎn)亮都是根據(jù)功率的輸出情況,由單片機(jī)的程序控制的。
開(kāi)關(guān)量輸入如轉(zhuǎn)速、啟動(dòng)等開(kāi)關(guān)量的輸入。轉(zhuǎn)速為一個(gè)方波脈沖串,電壓幅度最大為5伏,最小為0伏,單片機(jī)根據(jù)脈沖幅度的變化周期,可以精確地計(jì)算出轉(zhuǎn)速;啟動(dòng)信號(hào)由一個(gè)開(kāi)關(guān)給出,5伏表示系統(tǒng)啟動(dòng),并開(kāi)始工作;0伏表示系統(tǒng)停止工作。由發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火鑰匙控制。單片機(jī)通過(guò)檢測(cè)到的電壓的不同,可以知道系統(tǒng)是否要求啟動(dòng)還是停止。
熱電偶輸入模擬量輸入,最高輸入電壓為5V(8位精度),有5/256=0.02V的分辨率,能滿足多種熱電偶輸入的要求。在單片機(jī)內(nèi)由軟件進(jìn)行線性的擬合,通過(guò)得到熱電偶的輸出電壓(即單片機(jī)的A/D口的輸入電壓)可以得到溫度值。根據(jù)不同的要求可接多達(dá)4個(gè)熱電偶,根據(jù)不同的熱電偶的要求,可以在單片機(jī)軟件上對(duì)多種不同的熱電偶進(jìn)行標(biāo)定(如銅-康銅,鎳鉻-鎳鋁等)。
單片機(jī)控制流程當(dāng)溫度沒(méi)有達(dá)到設(shè)定的溫度時(shí),由單片機(jī)將輸出功率設(shè)為最大,就是將RB1、RB2、RB3和RB4的輸出脈沖寬度輸出為最大(50%)。而當(dāng)溫度達(dá)到了我們的設(shè)定時(shí),就將RB1、RB2、RB3和RB4變?yōu)榱?,此時(shí)功率輸出為零。檔轉(zhuǎn)速大于2500轉(zhuǎn)/分鐘時(shí),無(wú)論有沒(méi)有達(dá)到設(shè)定溫度都沒(méi)有功率輸出;通過(guò)轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)速信號(hào)可以知道發(fā)動(dòng)機(jī)是否運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)10分鐘到30分鐘,加熱一次。
具體實(shí)施方式
我們把本實(shí)用新型用于發(fā)動(dòng)機(jī),測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表
從上表的結(jié)果可以看出將本實(shí)用新型用于發(fā)動(dòng)機(jī),保證了積炭的充分燃燒,且使其燃燒的溫度控制在陶瓷載體安全的范圍之內(nèi)。通過(guò)測(cè)量溫度表明本次試驗(yàn)的最高溫度為825度,雖然低于陶瓷載體可承受溫度1200-1400度,但NOx的含量及陶瓷載體上的炭煙顆粒均有明顯的下降,已能夠完成去除尾氣中有害氣體及炭煙顆粒的要求。通過(guò)試驗(yàn),可以確定諧振腔內(nèi)的最佳燃燒溫度范圍,一方面保證陶瓷載體的安全,一方面節(jié)約能源且能完成實(shí)用新型目的,避免載體燃燒積炭時(shí)因溫度過(guò)高而燒毀的現(xiàn)象發(fā)生。從而對(duì)柴油機(jī)和汽油機(jī)尾氣進(jìn)行有效處理,達(dá)到清潔排放的環(huán)保要求。
權(quán)利要求1.一種應(yīng)用新結(jié)構(gòu)熱電偶的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣微波處理器,由具有出氣口(8)及進(jìn)氣口(1)的諧振腔(3)、安裝在諧振腔(3)內(nèi)的陶瓷載體(5)、能夠產(chǎn)生2450MHz微波的磁控管(7)及波導(dǎo)管(6)組成,諧振腔長(zhǎng)度為微波波長(zhǎng)2450Hz的1/4整數(shù)倍,其特征在于還具有一個(gè)由金屬屏蔽殼(12)、耐熱絕緣填充物(11)及雙金屬電偶(10)組成的熱電偶測(cè)溫裝置(2),該測(cè)溫裝置插入陶瓷載體(5)并使之與陶瓷載體緊密接觸,金屬屏蔽殼(12)穿越諧振腔(3)或進(jìn)、出氣口,與諧振腔外殼焊接并保證良好電接觸,雙金屬電偶(10)與金屬屏蔽殼(12)間由耐熱絕緣填充物(11)嚴(yán)格絕緣。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用新結(jié)構(gòu)熱電偶的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣微波處理器,其特征在于還設(shè)有一個(gè)控制器,該控制器根據(jù)熱電偶測(cè)得的溫度對(duì)微波磁控管的工作狀態(tài)和輸出的微波功率進(jìn)行控制。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用新結(jié)構(gòu)熱電偶的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣微波處理器,由具有出氣口8及進(jìn)氣口1的諧振腔3、安裝在諧振腔3內(nèi)的陶瓷載體5、能夠產(chǎn)生2450MHz微波的磁控管7及波導(dǎo)管6組成,處理器還具有一個(gè)由金屬屏蔽殼12、耐熱絕緣填充物11及雙金屬電偶10組成的熱電偶測(cè)溫裝置2,該測(cè)溫裝置插入陶瓷載體5并使之與陶瓷載體緊密接觸,金屬屏蔽殼12穿越諧振腔3或進(jìn)、出氣口,與諧振腔外殼焊接并保證良好電接觸,雙金屬電偶10與金屬屏蔽殼12間由耐熱絕緣填充物11嚴(yán)格絕緣。處理器還具有一個(gè)控制器,該控制器根據(jù)熱電偶測(cè)得的溫度對(duì)微波磁控管的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。本實(shí)用新型具有測(cè)溫準(zhǔn)確、尾氣處理效果好、經(jīng)濟(jì)適用等優(yōu)良效果。
文檔編號(hào)F01N3/00GK2630503SQ0321373
公開(kāi)日2004年8月4日 申請(qǐng)日期2003年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月19日
發(fā)明者韓煒, 許靜, 龔依民, 徐玉書, 黃光寰, 陳岳, 黃惠軍, 李剛, 徐鵬 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)