微波加熱的特性

    1.即時(shí)性

    用微波加熱介質(zhì)物料時(shí)，熱傳遞速度非常迅速。只要有微波輻射，物料即刻得到加熱。微波輻射停止，物料就得不到微波能量而立即停止加熱，它能使物料在瞬間得到或失去熱量來(lái)源，表現(xiàn)出對(duì)物料加熱的無(wú)惰性。根據(jù)德拜理論，極性分子在極化弛豫過(guò)程中的弛豫時(shí)問(wèn)丁與外加交變電磁場(chǎng)極性改變的角頻率∞有關(guān)，在微波段時(shí)有御=l的結(jié)果。我國(guó)工業(yè)微波爐加熱設(shè)備常用的微波工作頻率為915 MHz和2 450 MHz，根據(jù)計(jì)算，其丁約為011～10。10 s數(shù)量級(jí)。因此，微波能在物料內(nèi)轉(zhuǎn)化為熱能的過(guò)程具有即時(shí)特征。

    2.整體性

    微波是一種穿透力強(qiáng)的電磁波，如頻率為915MHz的電磁波，其波長(zhǎng)為320姍，它能穿透物體的內(nèi)部，向被加熱材料內(nèi)部輻射微波電磁場(chǎng)，推動(dòng)其極化水分子的劇烈運(yùn)動(dòng)，使分子相互碰撞、摩擦而生熱。因此其加熱過(guò)程在整個(gè)物體內(nèi)同時(shí)進(jìn)行，升溫迅速、均勻，溫度梯度小，是一種“體熱源”，大大縮短了常規(guī)加熱中熱傳導(dǎo)的時(shí)間。除了特別大的物體外，一般可以做到表里一起均勻加熱。這符合工業(yè)連續(xù)化生產(chǎn)和自動(dòng)化控制的要求。

    3.選擇性

    并非所有材料都能用微波加熱。不同材料由于其自身的介電特性不同，對(duì)微波的反應(yīng)也不相同。根據(jù)材料對(duì)微波的不同反應(yīng)，可將材料分為：微波反射型、微波透明型、微波吸收型和部分微波吸收型。因此，可以利用微波加熱的選擇性對(duì)混合物料中的各組分或零件的不同部位進(jìn)行選擇性加熱。如：利用微波加熱對(duì)物料進(jìn)行膠合加工時(shí)，其發(fā)熱和升溫集中在膠層，避免了膠縫周圍物料因高溫而造成的熱損環(huán)。

    4.能量利用的高效性

    在常規(guī)加熱中，設(shè)備預(yù)熱、輻射熱損失和高溫介質(zhì)熱損失在總的能耗中占據(jù)較大的比例，而微波進(jìn)行加熱時(shí)，介質(zhì)材料能吸收微波，并轉(zhuǎn)化為熱能，而設(shè)備殼體金屬材料是微波反射型材料，它只能反射而不能吸收微波(或極少吸收微波)。所以，組成微波加熱設(shè)備的熱損失僅占總能耗的極少部分。再加上微波加熱是內(nèi)部“體熱源”，它并不需要高溫介質(zhì)來(lái)傳熱，因此絕大部分微波能量被介質(zhì)物料吸收并轉(zhuǎn)化為升溫所需要的熱量，形成了微波能量利用高效率的特性。與常規(guī)電加熱方式相比，它一般可以節(jié)電30％～50%。

    5.微波加熱安全、衛(wèi)生、無(wú)污染，具有很強(qiáng)的殺菌能力

    常規(guī)加熱一般采用礦物燃料作為能源，其燃燒產(chǎn)生的二氧化碳是被稱為產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”的主要成分。而微波加熱所用能源為電能，對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染。用微波輻射生物體時(shí)，除了產(chǎn)生微波熱效應(yīng)外，微波還能使生物體的生物活性得到抑制或激勵(lì)，即微波的非熱效應(yīng)或生物效應(yīng)。在相同溫度條件下，微波對(duì)細(xì)菌的致死率遠(yuǎn)高于常規(guī)加熱。除此之外，微波加熱還具有加熱質(zhì)量高、營(yíng)養(yǎng)破壞少、加熱設(shè)備緊湊、節(jié)省空間等優(yōu)點(diǎn)田]。