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微波加热的安全性及基础知识

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微波加热的安全性及基础知识
时间:2020年11月26日 阅读: 544 次

微波是频率300MHz到300GHz的电磁波(不是放射性元素),世界整个空间都充满电磁波,手机通讯用的是微波,雷达用的是微波,全世界许多家庭用的微波炉也是微波,微波无处不在,无处不有,微波已经是我们生活中最方便、快捷、效率高的一种加热技术。世界上常用两种频率915MHz和2450MHz作为微波加热的使用频率。
微波加热的发展史
回顾微波加热应用的发展史,第二次世界大战后的1946年,Dr. Percy Spencer博士对雷达用的磁控管进行测试时发现,微波具有对极性物品的加热能力,之后科学家对商业和民用开始大力度的研究和应用,六十年代早期,人们对微波在科学和工业领域的巨大兴趣,发展了微波能源的新兴市场,结果建立了国际微波能研究所,六十年代为消费者提供经济实惠的微波炉产生。我国是70年代开始工业微波加热应用研究,许多科学工作者都有一种巨大的热情,也做出了较大贡献,但是由于微波加热设备具有较高的难度和在工业应用中需要有生产工艺的配合,以及设备工作的均匀性、安全性、稳定性和制造成本等问题,使得微波加热设备很难得到广泛应用,近年来,随着科学技术的较快发展,微波设备的成本较大下降,许多科技工作者对各种加工产品的不断研究,使得微波干燥技术开始广泛应用,人们也体会到微波干燥的快速、方便、节能带来的好处。实际上微波加热干燥在工业加工中的应用也才刚刚起步,需要有更多领域的开发和应用,更需要有识之士的支持。
微波加热干燥的研究
微波加热、熟化在家庭中已经很普及,美国现有90%的家庭使用微波炉,欧洲使用率也超过85%,中国也有超过65%的家庭使用,微波加热的方便快捷已是众所周知。近10多年来在工业生产中的应用也在逐步扩大,但是由于微波技术的复杂性,工业中的应用也较缓慢,其主要困难在于:
微波专业知识
微波是一种看不见摸不着的电磁波,需要具有较高的专业知识,例如,微波加热器的设计,是否达到较好的谐振;设备加热的均匀性是否满足需要;设备安全性,是否能达到国标≤5mW/cm2,设备应用过程中的稳定性等,最重要的还是微波加热设备与物料加热工艺的匹配和结合问题,没有较高的专业知识和应用工艺知识就很难生产出适用好用的设备。
微波设备制造厂对应用工艺的研究
微波干燥设备要能够适用、好用,需要根据被干燥物品的生产工艺进行设计,只有满足干燥工艺条件的设备才是适用的设备,由于物品千差万别,设计设备也应区别对待,有的需要快速高温干燥、有的需要低温慢速干燥、有的在高水分时可以干燥、有的需要在低水分时才能干燥,有的是液体物料、有的是颗粒、有的是固体等等,区分物料的目的是为了得到干燥效果,达到干燥工艺要求,需要针对性的进行设计,不是一种设备什么产品都可以加工,也不是什么产品都能采用微波进行干燥。
微波设备的制造成本
在70-80年代微波设备制造的成本很高,中大功率的设备大约每KW功率要2万多元,美国需要1万美元,因此,许多想用微波干燥的行业望而止步,再加上以前企业能力所限,不能大力投入,随着微波技术发展和大规模的生产,使得这项技术的广泛应用成为可能,现在一般的工业微波设备成本有较大幅度降低。
微波设备应用的安全性、稳定性和均匀性
安全性
微波设备的安全性是指设备在工作时微波泄漏值,我国标准与国际发达国标相同都是≤5mW/cm2,长期在设备附近工作不会对人体有危害,现在大部分正规的微波设备制造厂都能达到,而勃达微波的泄露值是≤1mW/cm2防止微波泄漏已不是大的技术难题。
稳定性
微波设备运行稳定性是检验一台设备设计是否合理、制作是否精良,稳定性高的设备干燥产品质量高、干燥品质稳定,设备能长期稳定运行,故障率低,这些都是检验设备稳定性的因素,稳定性差的设备不仅运行成本高,故障频繁,维修费用高,不能满足生产工艺要求,而且干燥产品质量也不稳定。
均匀性
微波加热均匀性一直是世界性难题,虽然微波具有比普通加热方式有更好的穿透能力,也更加均匀,但是对不同物料微波设备在设计上也有很大差别,为解决微波加热设备均匀性郑州菲利特智能装备有限公司技术人员花费多年时间,使微波加热均匀性得到很大改善,现在仍在不断努力。


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