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(shù)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(gòu)，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(yīng)，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(dǎo)、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(fēng)、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(dǎo)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(dǎo)的過程，內(nèi)外同時加熱。因此，盡管是熱傳導(dǎo)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(dǎo)，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(yīng)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(shè)備即開即用，沒有常規(guī)設(shè)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(shè)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(shè)備不需要鍋爐、復(fù)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(shè)備緊湊節(jié)省占地面積：微波設(shè)備無高溫余熱，不產(chǎn)生熱輻射，能改善工作環(huán)境；而且設(shè)備結(jié)構(gòu)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(dǎo)管內(nèi)傳輸，進出料口、觀察窗、爐門等處的微波泄漏嚴(yán)格控制在國家的安全指標(biāo)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(shù)。微波漏能符合國家GB 10436-1989作業(yè)場所微波輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)、符合國家GB 5226.1-2002機械電氣設(shè)備安全標(biāo)準(zhǔn)、符合國家GB 5959.6-2008 電熱裝置的安全標(biāo)準(zhǔn)。