微波干燥機特性

微波干燥機又稱微波干燥設(shè)備,是一種用來對食品、藥材、化工、木材、建材等產(chǎn)品進行干燥處理設(shè)備,與傳統(tǒng)干燥設(shè)備相比,其特點是:干燥速度快,效率高,環(huán)保節(jié)能,是響應(yīng)低碳要求的新型設(shè)備。微波干燥機的工作原理是利用微波的穿透性加熱提高物料的溫度,使物料中的水分汽化蒸發(fā),蒸發(fā)出來的水蒸汽由排濕系統(tǒng)排走而達到烘干物料的目的。
以下對微波做簡單介紹:1、微波的波長:微波是指頻率為300MHz-300GHz的電磁波,是無線電波中一個有限頻帶的簡稱,即波長在1米(不含1米)到1毫米之間的電磁波,是分米波、厘米波、毫米波的統(tǒng)稱。微波頻率比一般的無線電波頻率高,通常也稱為“超高頻電磁波”。微波作為一種電磁波也具有波粒二象性.微波量子的能量為1.99×10-25~1.99×10-22j。
2、微波的性質(zhì):微波的基本性質(zhì)通常呈現(xiàn)為穿透、反射、吸收三個特性。對于玻璃、塑料和瓷器,微波幾乎是穿越而不被吸收。對于水和食物等就會吸收微波而使自身發(fā)熱。而對金屬類東西,則會反射微波。
3、穿透性:微波比其它用于輻射加熱的電磁波,如紅外線、遠紅外線等波長更長,因此具有更好的穿透性。微波透入介質(zhì)時,由于介質(zhì)損耗引起的介質(zhì)溫度的升高,使介質(zhì)材料內(nèi)部、外部幾乎同時加熱升溫,形成體熱源狀態(tài),大大縮短了常規(guī)加熱中的熱傳導時間,且在條件為介質(zhì)損耗因數(shù)與介質(zhì)溫度呈負相關(guān)關(guān)系時,物料內(nèi)外加熱均勻一致。
4、選擇性加熱;物質(zhì)吸收微波的能力,主要由其介質(zhì)損耗因數(shù)來決定。介質(zhì)損耗因數(shù)大的物質(zhì)對微波的吸收能力就強,相反,介質(zhì)損耗因數(shù)小的物質(zhì)吸收微波的能力也弱。由于各物質(zhì)的損耗因數(shù)存在差異,微波加熱就表現(xiàn)出選擇性加熱的特點。物質(zhì)不同,產(chǎn)生的熱效果也不同。水分子屬極性分子,介電常數(shù)較大,其介質(zhì)損耗因數(shù)也很大,對微波具有強吸收能力。而蛋白質(zhì)、碳水化合物等的介電常數(shù)相對較小,其對微波的吸收能力比水小得多。因此,對于食品來說,含水量的多少對微波加熱效果影響很大。
5、熱慣性?。何⒉▽橘|(zhì)材料是瞬時加熱升溫,能耗也很低。另一方面,微波的輸出功率隨時可調(diào),介質(zhì)溫升可無惰性的隨之改變,不存在“余熱”現(xiàn)象,極有利于自動控制和連續(xù)化生產(chǎn)的需要。
6、微波的產(chǎn)生:微波能通常由直流電或50Hz交流電通過一特殊的器件來獲得,我們稱為磁控管。
7、微波的熱效應(yīng):微波對生物體的熱效應(yīng)是指由微波引起的生物組織或系統(tǒng)受熱而對生物體產(chǎn)生的生理影響.熱效應(yīng)主要是生物體內(nèi)有極分子在微波高頻電場的作用下反復快速取向轉(zhuǎn)動而摩擦生熱;體內(nèi)離子在微波作用下振動也會將振動能量轉(zhuǎn)化為熱量;一般分子也會吸收微波能量后使熱運動能量增加.如果生物體組織吸收的微波能量較少,它可借助自身的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過血循環(huán)將吸收的微波能量(熱量)散發(fā)至全身或體外.如果微波功率很強,生物組織吸收的微波能量多于生物體所能散發(fā)的能量,則引起該部位體溫升高.局部組織溫度升高將產(chǎn)生一系列生理反應(yīng),如使局部血管擴張,并通過熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)使血循環(huán)加速,組織代謝增強,白細胞吞噬作用增強,促進病理產(chǎn)物的吸收和消散等.
8、微波的非熱效應(yīng):微波的非熱效應(yīng)是指除熱效應(yīng)以外的其他效應(yīng),如電效應(yīng)、磁效應(yīng)及化學效應(yīng)等.在微波電磁場的作用下,生物體內(nèi)的一些分子將會產(chǎn)生變形和振動,使細胞膜功能受到影響,使細胞膜內(nèi)外液體的電狀況發(fā)生變化,引起生物作用的改變,進而可影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)等.微波干擾生物電(如心電、腦電、肌電、神經(jīng)傳導電位、細胞活動膜電位等)的節(jié)律,會導致心臟活動、腦神經(jīng)活動及內(nèi)分泌活動等一系列障礙.對微波的非熱效應(yīng),人們還了解的不很多.當生物體受強功率微波照射時,熱效應(yīng)是主要的(一般認為,功率密度在在10mW/cm2者多產(chǎn)生微熱效應(yīng).且頻率越高產(chǎn)生熱效應(yīng)的閾強度越低);長期的低功率密度(1 m W/cm2 以下)微波輻射主要引起非熱效應(yīng).
9、微波加熱的原理:微波是頻率在300兆赫到300千兆赫的電波,被加熱介質(zhì)物料中的水分子是極性分子。它在快速變化的高頻點磁場作用下,其極性取向?qū)㈦S著外電場的變化而變化。造成分子的運動秀相互摩擦效應(yīng),此時微波場的場能轉(zhuǎn)化為介質(zhì)內(nèi)的熱能,使物料溫度升高,產(chǎn)生熱化和膨化等一系列物化過程而達到微波加熱干燥的目的。