Mikrowellenapplikationen mit Halbleitergeneratoren

Der Einsatz von Mikrowellen für industrielle thermische Prozesse erfreut sich in den letzten 2 bis 3 Jahrzehnten an zunehmendem Interesse von Seiten der Industrie und wird in einigen Bereichen auch bereits erfolgreich industriell genutzt. Mit dem Einsatz von Mikrowellen können dielektrische Materialien deutlich schneller und energieeffizienter erwärmt werden als mit herkömmlichen Methoden, die dafür Konvektions- und/oder Strahlungsheizung nutzen. Darüber hinaus ermöglicht die Mikrowellentechnik eine materialspezifische selektive Erwärmung. Die technische Herausforderung, um bei vielen industriellen Prozessen eine Mikrowellenerwärmung zu ermöglichen, besteht darin eine homogene Erwärmung zu gewährleisten. In diesem Projekt wurde aus diesem Hintergrund ein System und die erforderlichen Mikrowellenquellen entwickelt.

Die entwickelten 1kW Mikrowellengeneratoren, welche auf Halbleiterverstärker basieren, bieten aufgrund der erweiterten Freiheitsgrade der Quellen einen enormen Vorteil gegenüber klassischen Magnetrons. Im Vergleich zu Magnetrons können die Frequenz und die Phase der Mikrowellenquellen definiert werden. Des Weiteren wurde eine optimierungsbasierte Regelung designt, welche durch die schnelle Variation der Frequenz, der Phase und der Leistung die Temperaturhomogenität erhöht. Darüber hinaus wurde nachgewiesen, dass sich die entwickelten Quellen für die dielektrische Erwärmung, die dielektrische Charakterisierung und die Plasmagenerierung mit Mikrowellen eignet.

Partner:

       HBH Microwave GmbH

Förderkennzeichen: ZF4204602PR6

Laufzeit: 2017 - 2020