一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109681879A(43)申请公布日2019.04.26(21)申请号201910010000.2(22)申请日2019.01.06(71)申请人侯敬东地址528042广东省佛山市禅城区深宁路惠雅苑3座606(72)发明人侯敬东(51)Int.Cl.F23D14/68(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法(57)摘要本发明涉及一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法，属于节能燃烧技术领域；该方法是燃烧器、燃烧室或发动机的空气和燃料在恒磁或者旋磁条件下矩形微波谐振腔组成，微波，电子，顺磁组成的三位一体矩形谐振腔，在微波频率周期条件下，产生输出能量在最大和最小之间周期性的脉冲燃烧，该方法采用微波可以提高燃烧混合气分子的电离度，提高燃烧效率，达到节能的目的，由于采用大/小周期性的脉冲燃烧，解决了窑炉和锅炉，加热炉的传热效率，强化对流传热效率；同时解决窑炉加热炉大断面的温差问题，减少氮氧化物、碳氢和一氧化碳的排放；产生的微波不需要消耗电，是谐振腔自由振荡。CN109681879ACN109681879A权利要求书1/1页1.一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法，其特征在于：把传统的燃烧器做成微波矩形燃烧器，燃烧器、燃烧室或发动机的空气和燃料在恒磁或者旋磁条件下矩形微波谐振腔组成，微波，电子，顺磁组成的三位一体矩形谐振腔，在微波频率周期条件下，产生输出能量在最大和最小之间周期性的脉冲燃烧。2.根据权利要求1所述的一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法，其特征在于：所述的燃烧器或燃烧室是指窑炉、锅炉、加热炉、热风炉的燃烧器或燃烧室。3.根据权利要求1所述的一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法，其特征在于：所述的发动机为航天、航空、航海、汽车领域的发动机。4.根据权利要求1所述的一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法，其特征在于：所述的在恒磁或者旋磁条件下矩形微波谐振腔的可燃混合气体出口为矩形微波出口。5.根据权利要求1所述的一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法，其特征在于：所述的谐振腔是由铁磁性，或者软磁，硬磁磁性材料组成。6.根据权利要求5所述的一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法，其特征在于：所述的磁性材料的磁导率>10000。7.根据权利要求1所述的一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法，其特征在于：所述的谐振腔磁感应强度>0.3特斯拉。8.根据权利要求1所述的一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法，其特征在于：所述的谐振腔由恒磁或者旋转磁场组成。9.根据权利要求4所述的一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法，其特征在于：所述的混合气体由燃气，油，煤和空气组成。2CN109681879A说明书1/4页一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法技术领域[0001]本发明涉及一种节能燃烧的方法，具体涉及一种利用微波电子顺磁共振腔产生微波脉冲节能燃烧的方法，属于节能燃烧技术领域。背景技术[0002]1.燃烧热能技术基础背景在常规定容条件下，化学燃烧效率27%，初始温度低，燃烧中混合气体电离度只有10ppm，太低，化学反应慢，不充分，化石燃料浪费太大。[0003]在等压10MPa,100个大气压条件下，燃烧效率49%。[0004]在燃爆和爆炸条件下，初始电离度800ppm，一般气体燃爆压力2MPa，固体可以达到40MPa以上。[0005]根据热力学第一定律，即能量守恒定律H(化学能)=U(热能)+PV(动能)；H化学能，U热能，PV动能；微波提高碳，氢，氧，氮原子电离度，化学反应效率提高，可以产生更多的热能(U)和动能(PV)。[0006]2.微波电子技术发展背景微波，电子，顺磁在谐振腔中同时产生，有磁必有电，有电必有波，可以电生磁，磁生波，波生电，三位一体，同生同灭。[0007]顺磁体中的电子磁距在恒磁场或者旋磁场作用下，电子发生塞曼能级分裂，电子自旋在此相邻能级间跃迁，辐射(或吸收)一定频率的电磁波，通过对可燃混合气体中含有未成对电子或者通过紫外照射氧化还原反应等方式能够产生未成对电子，提高碳，氢，氧，氮原子的电离度，促进化学反应的进行。[0008]感应磁场强度越大，微波频率越高，电离度越大，节能燃烧越好。[0009]微波频率:0.3~300GHZ；f=g.u.B/h；f微波频率；g=2.0023自由电子的朗德因子；u为电子磁距的自然单位，玻尔磁子；B外加磁场；h普朗克常数外加磁场越强，微波频率越高，电离度越大，节能效果越好。