微波干燥設備的工作原理及工作特點

1 微波干燥設備的物理原理

微波是一種高頻電磁波波，工業上采用的頻率是915MHz和2450GHz。以常用的2450MHz為例，電磁波以每秒24億次的速度變換，可以引起極性分子的高速振蕩運動，這些高分子互相磨擦產生極大的熱量，可以方便的干燥物料。物體吸收微波能量轉化成熱量后，物體溫度升高，物體內含的水分蒸發，脫水，干燥;若適當地控制脫水速度，在對物料進行干燥時就能讓物體的結構松疏，膨化。在這個過程中，也可以控制調高加熱溫度，使物體處于烘烤狀態。微波干燥設備可以充分利用微波能的穿透性，使水分子或極性分子在其磁場內不停的轉換正負兩極，從而使分子與分子間高頻的摩擦升溫，讓水份從物料中由內向外快速淅出，并且有效保留轉換的能量。

微波干燥是一種新型的干燥方式。與傳統干燥方式相比，干燥時，微波能直接作用于介質分子轉換成熱能，由于微波具有穿透性能使介質內外同時加熱，不需要熱傳導，所以加熱速度非?？?，對含水量在30%以下的食品，干燥速度可縮短數百倍。同時不管物體任何形狀，由于物體的介質內外同時加熱，物料的內外溫差小，加熱均勻，不會產生常規加熱中出現外焦內生的狀況，使干燥質量大大提高。因此它具有干燥速率大、節能、生產效率高、干燥均勻、清潔生產、易實現自動化控制和提高產品質量等優點，因而在干燥的各個領域越來越受到重視。

2 微波干燥設備的使用特點

微波干燥設備具有高效節能的特點。常規加熱是憑借物料自身的熱傳導特性進行加熱的，所以需要較長的時間才能夠達到所需要干燥的溫度。但由于微波能夠深入到物料內部，而不是靠物料本身的熱傳導進行加熱。所以，微波加熱速度快，干燥時間可以縮短 50%或更多。另外，常規加熱往往要通過環境或傳熱介質的加熱，才能把熱量傳至物料。而微波加熱時，物料直接吸收微波而發熱，設備本身不吸收或只吸收極少能量，又起到了節約能源的效果。

微波干燥具有干燥均勻的特點。在傳統的干燥工藝環境下，為了提高干燥的速度，需要升高外界環境的溫度，以加大溫差梯度，然而隨之容易產生物料外焦內生的負面現象。但采用微波加熱時，不論物料形狀如何，熱量都能均勻滲透，并可產生明顯的膨化效果，有利于粉碎。同時不同性質的物料對微波的吸收不同，而水分子對微波的吸收大。因此，物料內含水量較高的部位吸收微波多于含水量較低的部位。所以，在微波作用下，物料的干燥速率趨于一致，加熱均勻;并且微波干燥技術不影響被干燥物料的色、香、味及組織結構，有效成分也不易被分解、破壞，這能充分發揮材料的優秀性質。

微波干燥具有操作方便，易于管理的特點。微波干燥設備結構緊湊，配套設施少、占地少(僅為傳統干燥設備占地面積的 20%～30%)，并且操作方便，還可連續作業，可通過PLC 編程控制及通過監視器觀察干燥的全過程，在40°～100℃之間任意調節溫度，便于自動化生產和企業管理。

微波干燥技術具有殺菌環保的特點。微波干燥由于輻射頻率很高，它的快速致熱效應使物料中的各種蟲卵、病菌等有害微生物無法抵御高溫而被殺滅，有利于保護物料，尤其是食品的“綠色”性質。微波干燥設備由于是在專業的微波工廠設計制造的，因此設工藝完善，屏蔽效果好。它的泄漏很小，對周圍環境產生的干擾和破壞較小。因此，微波干燥技術被認為是目前“綠色”的無污染干燥技術。

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