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工业微波设备烘干原理

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工业微波设备烘干原理
时间:2021年1月18日 阅读: 120 次

微波烘干是利用频率为2450MHZ的微波发射源(通常为真空电子管,简称磁控管)发射电磁波,然后把电磁波封闭在金属腔内以防电磁波泄漏,放置在微波腔内的物料吸收电磁波能量,从而达到加热目的。
那么物料是如何被加热达到烘干目的呢?首先需要物料本身是极性分子结构或含有极性分子结构或含有极性分子结构的成分才会被微波加热,电磁波是由电能转换而来,电磁波本身是一种能量的存在形式,但它本身并不是热源。当极性分子(比如水分子,烘干的主要载体)置于电磁波能量场,也就是刚才提到的微波腔内湿,极性分子(水分子)会随着微波的频率产生每秒2.45亿次的方向性变化,分子与分子之间会“摩擦生热”,从而物料温度升高,达到烘干目的,微波就是将物料自身变为了发热源或者发热体,因此微波烘干是无需热传导的,没有热源何来热传导呢,这个应该很好理解,这也就很好解释微波加热效率高、加热速度快的基本原理。
当然,除了水分子以外还有很多不含水分子的物料同样能被微波加热,比较典型的比如碳材料,很容易被微波炉加热到500℃以上,有些物料是完全不能被微波加热的,比如聚丙烯,也就是微波炉适用的PP塑料碗,它本身是不会被微波加热的。
那么还有一问,微波加热或烘干的温度是如何控制的呢?因为没有热源,微波加热不像其它热源一样可以把发热体设定到多少度,首先微波加热是个能量累计的过程,也就是所在同功率条件下,加热时间越长,温度会升的越高;同时功率也是影响温度的重要参数,同时间条件下功率密度越高,加热时间越短,也就是温升越快。因此微波烘干通常会通过调节传动速度(及加热时长)和微波功率密度控制加热。


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