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            工業微波加熱原理
            瀏覽次數:次   發布時間:2020-12-23 15:40:52

            微波是一種高頻率的電磁波,其頻率范圍約在300~300 000MHz(相應的波長為100~0.1cm)在300MHz至300GHz之間.它具有波動性、高頻性、熱特性和非熱特性四大基本特性。工業上用的微波頻率是915MHz和2450MHz,以2450MHz應用比較廣泛。

                   物質吸收微波的能力,主要由其介質損耗因數來決定。介質損耗因數大的物質對微波的吸收能力就強,相反,介質損耗因數小的物質吸收微波的能力也弱。由于各物質的損耗因數存在差異,微波加熱就表現出選擇性加熱的特點。 物質不同,產生的熱效果也不同。水分子屬極性分子,介電常數較大,其介質 損耗因數也很大,對微波具有強吸收能力。而蛋白質、碳水化合物等的介電常 數相對較小,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。介質材料由極性分子和非極性分子組成。在微波電磁場的作用下,介質中的極性分子從原來的熱運動狀態轉為跟隨微波電磁場的交變而排列取向。采用的微波頻率2450兆赫,就會出現每秒24億5千瓦次交變,分子間就會產生激烈的摩擦。在這一微觀過程中,微波能量轉化為介質內的熱量,使介質溫度呈現為宏觀上的升高。這就是對微波加熱最通俗的解釋。 

                  微波加熱是介質材料自身損耗電磁能量而加熱。微波加熱的一個基本條件是:物料本身要吸收微波。水是吸收微波很好的介質,凡是含水的物質必定會吸收微波。對于金屬材料,電磁場不能透入內部而是被反射出來,所以金屬材料不能用微波加熱。 有一部分介質雖然是非極性分子組成,也能在不同程度上吸收微波,原理可解釋為這種物質分子在微波場下發生彈性變形而生熱。另一類介質,它們基本上不吸收或很少吸收微波,它們能透過微波,而不吸收微波,如聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚砜塑料和玻璃、陶瓷等,這類材料可以作為加熱用的容器或支撐物,或叫微波密封材料。     

            在微波加熱中,介質發熱程度與微波頻率、電磁場強度、介質自身的介電常數和介質損耗正切值等參數有關。

             

             

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