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工業微波干燥設備-物質對微波的吸收和反射

微波與紅外線兩種電磁波相比,微波被物質吸收的深度可達到幾厘米左右,紅線的波長短,為微來數量級,被物質吸收的深度僅局限于物體表面層。從加熱的角來看,當物質吸收微波意味著微波能量傳遞給物質并轉變為熱能,能深人物體的深多少就表示物體被加熱的范圍所在。可見,微波加熱表現為物體深層范圍的加熱,外加熱僅是對物體表面的加熱,必須通過積累在物體表面的熱量,依靠熱傳導方武逐次地向物體內層傳遞,最終才加熱整個吸收穿透物體,這種依靠物體表面熱傳導加熱方式與熱風干燥類似,稱為常規加熱方式,而微波加熱是不依靠表面熱傳導方式,為整體介質加熱。當微波在傳輸過程中遇到不同材料微波在介質中的傳播時,會產生反射、吸收和穿透現象。在微波干燥設備加工系統中,常用的材料有導體、絕緣體、介質、極性和磁性化合物4類。

工業微波干燥設備-物質對微波的吸收和反射

(1)導體。一定厚度以上的導體,如銅、銀、鋁之類的金屬,能夠反射微波。在微波系統中,常利用導體反射微波的這種特殊形式來傳播微波能量。例如微波裝置中常用的波導管,就是矩形或圓形的金屬管,通常由鋁或黃銅制成。它們像光纖傳導光線一樣,是微波的通路。

(2)絕緣體。在微波系統中,絕緣體有其完全不同于普通電路中的地位。絕緣體可透過微波,并且它吸收的微波功率很小。微波和絕緣體相互間的影響,就像光線和玻璃的關系一樣,玻璃使光線部分反射,但大部分則透過,只有很少部分被吸收。仕微波系統中,根據不同情況使用看玻璃、陶瓷、聚四氟乙烯、聚丙烯塑料之類的絕黎體,它們常作為反射器的材料。絕緣體材料在微波系統中還能用來作為有效屏障,助止污物進人某些要害部位。

(3)介質。對微波而言,介質具有吸收、穿透和反射的性能。介質通常就是做加熱的物料,不同程度地吸收微波能量,這類物料也稱為有耗介質。特別是含水和含脂肪的食品,它們不同程度地吸收微波能量,并將其轉變為熱量。

(4)極性和磁性化合物。這類材料的一般性能非常像介質,也反射、吸收和穿透微波。應當指出,由于微波能量具有能對介質材料和有極性、磁性的材料產生影響的電場和磁場,因此許多極性化合物、磁性材料同介質材料一樣,也易于作微波加工材料。

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