微波加熱干燥機理及特點

微波加熱干燥機理及特點

一、微波加熱干燥機理

微波是一種波長極短的電磁波（即波長從1毫米到1米的范圍），它和無線電波、紅外線、可見光一樣，都屬于電磁波。微波頻率范圍從300兆赫至300千兆赫、具有穿透特性的電磁波，常用的微波頻率為915MHz和2450MHz。微波干燥技術是依靠一每秒幾億次速度進行周期變化的微波穿透物料內(nèi)，與物料的極性分子相互作用，物料中的極性（比如水分子）吸收微波后，改變其原有的分子結(jié)構，亦以同樣的速度作電場極性運動，致使彼此間頻繁碰撞而產(chǎn)生大量的摩擦熱，從而使物料內(nèi)各部分在同一瞬間獲得熱能而升溫，相繼發(fā)生水分蒸發(fā)，達到干燥的目的。

換句話說就是利用微波在快速變化的高頻電磁場中與物質(zhì)分子相互作用，被吸收而產(chǎn)生熱效應，把微波能量直接轉(zhuǎn)換為介質(zhì)熱能，微波被物體吸收后，物體自生發(fā)熱，加熱從物體內(nèi)部、外部同時開始，能做到里外同時加熱，不同的物質(zhì)吸收微波的能力不同，其加熱效果也各不相同，這主要取決于物質(zhì)的介質(zhì)損耗。水是吸收微波很強烈的物質(zhì)，一般含有水分的物質(zhì)都能用微波來進行加熱，快速均勻，達到很好效果。
二、微波加熱干燥特點

1、干燥速度快：常規(guī)干燥是通過熱傳導、對流或輻射等方式將熱從物料的表面?zhèn)髦羶?nèi)部。如火焰、熱風、電熱、蒸汽等，它們是逐步使物質(zhì)中心溫度升高，稱之為外部加熱干燥。要使中心部位達到所需的溫度，需要一定的時間，導熱性較差的物質(zhì)需要的時間更長。微波加熱與傳統(tǒng)常規(guī)加熱方式完全不同，它是使加熱物質(zhì)本身作為發(fā)熱體，稱之為內(nèi)部加熱方式，不需要熱傳導的過程，內(nèi)外同時加熱。因此，盡管是熱傳導性較差的物料也能在短時間內(nèi)達到加熱效果。

2、加熱干燥均勻：常規(guī)加熱干燥，為提高加熱速度，就需要升高加熱溫度，容易產(chǎn)生外焦內(nèi)生現(xiàn)象。微波加熱干燥時，物料各部分都均勻滲透電磁波，產(chǎn)生熱量，因此均勻性大大改善。

3、保持物料原色：由于微波干燥不需要熱傳導，物料自身發(fā)熱，干燥速度快，接觸物料的溫度大大低于常規(guī)方法，不會造成物料裂變現(xiàn)象。

4、節(jié)能高效：微波加熱干燥中，微波能只被加熱物體自身吸收而生熱，加熱室壁和加熱室內(nèi)的空氣及相應的容器都不會發(fā)熱，所以熱效率極高，產(chǎn)生環(huán)境明顯改善。比遠紅外加熱節(jié)能1/3以上。

5、操作簡便、選擇性大：微波干燥設備即開即用，沒有常規(guī)設備的熱慣性，操作靈活方便，微波功率連續(xù)可調(diào)，便于控制。電路控制系統(tǒng)采用總線控制方式和PLC編程自動化控制方式，可配置先進的紅外遠程控制及脈沖功能，便捷、安全。

6、易實現(xiàn)自動化流水線生產(chǎn)：設備操作簡便，沒有熱慣性，能根據(jù)生產(chǎn)工藝要求實時調(diào)控。整條生產(chǎn)線只需1～2名操作工。

7、工藝先進：微波設備不需要鍋爐、復雜的管道系統(tǒng)、煤場和運輸車輛等，只需水、電基本條件即可，對廠房無特殊要求。投資少、見效快。

8、設備緊湊節(jié)省占地面積：微波設備無高溫余熱，不產(chǎn)生熱輻射，能改善工作環(huán)境；而且設備結(jié)構緊湊、節(jié)省廠房面積。

9、安全無害：通常微波能是指在金屬制成的封閉加熱室及波導管內(nèi)傳輸，進出料口、觀察窗、爐門等處的微波泄漏嚴格控制在國家的安全指標內(nèi)。微波不屬于放射性射線，又無有害氣體排放，不產(chǎn)生余熱和粉塵污染，既不污染物料，也不污染環(huán)境，是一種十分安全的加熱干燥技術。微波漏能符合國家GB 10436-1989作業(yè)場所微波輻射衛(wèi)生標準、符合國家GB 5226.1-2002機械電氣設備安全標準、符合國家GB 5959.6-2008 電熱裝置的安全標準。