微波干燥是利用頻率為2450MHZ的微波發(fā)射源(通常為真空電子管,簡稱磁控管)發(fā)射電磁波,然后把電磁波封閉在金屬腔內(nèi)以防電磁波泄漏,放置在微波腔內(nèi)的物料吸收電磁波能量,從而達到加熱的目的。
那么物料是如何被加熱達到烘干目的的呢?首先需要物料本身是極性分子結(jié)構(gòu)或含有極性分子結(jié)構(gòu)的成分才會被微波加熱,電磁波是由電能轉(zhuǎn)換而來,電磁波本身是一種能量的存在形式,但它本身并不是熱源。當極性分子(比如水分子,烘干的主要載體)置于電磁波能量場,也就是剛才提到的微波腔體內(nèi)濕,極性分子(水分子)會隨著微波的的頻率產(chǎn)生每秒2.45億次的方向性變化,分子與分子之間會“摩擦生熱”,從而物料溫度升高,達到烘干目的,微波就是將物料自身變?yōu)榱税l(fā)熱源或者發(fā)熱體,因此微波烘干是無需熱傳導(dǎo)的,沒有熱源何來熱傳導(dǎo)呢,這個應(yīng)該很好理解,這也就很好的解釋了微波加熱效率高、加熱速度快的基本原理。
當然,除了水分子以外還有很多不含水分子的物料同樣能被微波加熱,比較典型的比如碳材料,很容易被微波加熱到500℃以上,有些物料是完全不能被微波加熱的,比如聚丙烯,也就是微波爐適用的PP塑料碗,它本身是不會被微波加熱的。
那么還有一問,微波加熱或烘干的溫度是如何控制的呢?因為沒有熱源,微波加熱不像其它熱源一樣可以把發(fā)熱體設(shè)定到多少度,首先微波加熱是個能量累計的過程,也就是所在同功率條件下,加熱時間越長,溫度會升得越高;同時功率也是影響溫度的重要參數(shù),同時間條件下功率密度越高,加熱時間越短,也就是溫升越快。因此微波烘干通常會通過調(diào)節(jié)傳動速度(及加熱時長)和微波功率密度控制加熱溫度。