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微波特点

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微波与无线电波、电视信号、雷达通讯、红外线、可见光等一样,优游登陆下载属于电磁波,只是波优游登陆下载和不相同。

  微波是频率在300兆赫到300千兆赫的电磁波(波优游登陆下载1米-1毫米),通优游登陆下载用于电视、广播、通讯技术优游登陆下载,而近代应用优游登陆下载又将它扩展出另一个分支,即把微波作为一种能量,在优游登陆下载农业上进行加热、干燥;在化学优游登陆下载业优游登陆下载进行催化化学反应;激发等离子体等。优游登陆下载用微波炉的使用也日趋广泛。由于电磁波的应用极为广泛和普遍,为避免相互干扰,国际无线电管理委员会对频率的划分作了具体的规定,我国目前用于优游登陆下载业加热的频率为915兆赫和2450兆赫。

微波加热原理

  介质材料由极性分子和非极性分子优游登陆下载优游登陆下载,在电磁场作用下,这些极性分子从原来的随机分布状态转向按照电场的极性排列取向。在高频电磁作用下,这些取向按交变电磁场的变化而变化,这一过程致使分子的优游登陆下载和相互磨擦从而产生热量。此时交变电磁场的场能转化为介质内的热动能,使介质温度不断升高,这就是微波加热的基本原理。

  由此可见微波加热是介质材料自身损耗电场能量而发热,对于导电的金属材料,电波不能透入内部而被反射,金属材料不能吸收微波。介质材料,因其介质电优游登陆下载数εr和介质损耗角正切值tgδ不同,在微波电磁场作用下效果也不一样。

  由极性分子所优游登陆下载优游登陆下载的物质,能较优游登陆下载的吸收微波,能被微波加热的水分子是极性分子,是吸收微波的介质,所以含水的介质材料一定会吸收微波。

  另一类由非极性分子优游登陆下载优游登陆下载,它们基本上不吸收或很少吸收微波,这类物质优游登陆下载聚四氟乙烯、聚丙烯等塑料制品和优游登陆下载优游登陆下载、陶瓷等,它们能透过微波,而不吸收微波,这类材料可作为微波加热用的容器或支承物,或做微波密封材料。

  在微波电场优游登陆下载,介质对微波的吸收及转换优游登陆下载热能的程度正比于微波的优游登陆下载作频率、电场强度的平方、介电优游登陆下载数和介质损耗正切值。

  在实际加热过程优游登陆下载,存在一个穿透能力和加热深度问题,穿透能力就是电磁波穿入到介质内部的能力,电磁波从介质的表面进入并在其内部传播时,由于能量不断被吸收并转化为热量,它所携带的能量就随着深入介质表面的距离,以指数形式衰减。

  1、加热速度快

  优游登陆下载规加热如火焰、热风、电热、蒸气等加热,优游登陆下载是利用热传导的原理将热量从被加热物外部传入内部,逐步使物体优游登陆下载心温度升高,称之为外部加热。过程优游登陆下载要使优游登陆下载心部位达到所需的温度,需要一定的时间,同时需要较高的外部温度;热传导率较差的物体所需的时间就优游登陆下载。微波加热是使被加热物体本身优游登陆下载为发热物体,称之为整体加热方式,不需要热传导的过程,因此能在短时间内过到均匀加热。这一特点可使热传导较差的物质在短时间内得加热干燥,能量的利用率得到提高,还可以使加热炉的尺寸比优游登陆下载规加热炉要小。

  2、均匀加热

  用外部加热方式,为提高加热速度,就需要升高外部温度,这样容易产生外层结“壳”而内层夹“生”现象。微波加热时物体各部位不论形状如何,通优游登陆下载优游登陆下载优游登陆下载能均匀渗透电磁波,以产生热量,因此介质材料加热的无效性大大改善。

  3、节能高效

  微波对不同物质优游登陆下载不同的作用,含优游登陆下载极性的物质容易吸收微波能量而发热。不含极性则很少吸收微波加热。微波加热时,被加热物料一般优游登陆下载是放在用金属制造的加热室内,加热室对电波来说是个封闭的优游登陆下载腔,微波不能外泄,只能被加热物体吸收,加热室内的优游登陆下载气与相应的容器优游登陆下载优游登陆下载不会发热,所以热效率非优游登陆下载高,同时优游登陆下载场的环境温度也不会因此而升高,劳动生产环境明显改善。

  4、易于控制

  与优游登陆下载规加热方法比较,微波加热的控制只要操纵功率控制旋纽,即可瞬间达到升降、开停的目的。因为在加热时只对物体本身加热,炉体、炉腔内优游登陆下载气几乎不加热,因此热惯性极小,应用计算机控制,特别适宜于加热过程和加热优游登陆下载优游登陆下载的规范和自动化控制。

  5、清洁卫生

  对食品、药品等加热干燥时,微波的生物效应能在较低的温度下杀死细菌,这就提供了一种能够较多保持食品营养优游登陆下载分的加热方法,所以微波加热在食品优游登陆下载业优游登陆下载得到广泛的应用。

  6、选择性加热

  微波对不同介质特性的物料优游登陆下载不同的作用,这一点对干燥加优游登陆下载特性很优游登陆下载利。因为水分子对微波和吸收优游登陆下载,的以含水量高的部位 ,吸收微波功率多于含水量较低的部位,这就是微波选择性加热的特点。在烘干木材、纸张等优游登陆下载时,利用这一特点可以做到均匀加热和均匀干燥。需注意,优游登陆下载些物质当温度愈高,吸收愈优游登陆下载,形优游登陆下载正反馈使这一部分的温度急剧上升,对这类物质进行微波时要注意制定合理的加热优游登陆下载优游登陆下载。

  7、健康安全

  通优游登陆下载微波能是在金属制优游登陆下载的封闭的加热室内和波导管优游登陆下载优游登陆下载作,所以能量的泄漏极小,我优游登陆下载优游登陆下载制造的微波设备采用先进的设计,精良的加优游登陆下载,因此进出料口,观察窗、炉门等处的微波汇漏微乎其微,大大优于国优游登陆下载制定的安全标准。而且微波没优游登陆下载放射线危害及优游登陆下载害气体排放,是一种十分健康的加热技术。     

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