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    會造成微波真空干燥的四大原因

    發布日期:2020-09-09 點擊數:10

    目前,微波真空干燥的應用越來越廣泛。以下討論了影響微波真空干燥效果的幾個重要因素:

    1、產品的種類和尺寸:產品的種類和狀態變化很大,微波真空干燥的過程不固定。事實上,在微波真空干燥過程中,多孔材料逐漸在內部形成,內部導熱性開始減弱,即材料逐漸成為不良的導熱體。隨著微波真空干燥工藝的發展,其內部溫度將高于外部溫度。材料體積越大,內外溫度梯度越大。內部熱傳導不能平衡微波產生的溫差,使溫度梯度達到不可接受的水平。因此,應事先將物料處理成較小的顆?;蚱瑺?,以提高干燥效果。粉末制品在微波干燥時有其自身的特點。當它們堆積在一起時,不應視為許多小顆粒,而應視為一個整體。應特別注意材料層內外的溫差。一般情況下,當物料以較大的形式出現時,當物料接近減速干燥期時,需要降低微波功率,從而有效地減小內外溫差,但反之則是延長干燥時間。

    2、設備真空度:壓力越低,水的沸點溫度越低,水在材料中的擴散速度越快。微波真空諧振腔的真空度主要受擊穿電場強度的限制,因為在真空狀態下,氣體分子容易被電場電離,空氣和水蒸氣的擊穿電場強度隨壓力的降低而降低;電磁波頻率越低,擊穿電場強度越小氣體擊穿場強。氣體擊穿有可能發生在微波能量的耦合端口和場強集中的地方。擊穿放電不僅消耗微波能量,而且會損壞器件,產生較大的微波反射,縮短磁控管的使用壽命。如果擊穿放電發生在食物表面,食物就會被燒焦。一般來說,20kV/M的場強可以擊穿食物(介電常數不同)。因此,選擇合適的真空度是非常重要的。真空度越高越好。真空度越高,能量消耗越大,擊穿放電的可能性越大。

    3、設備功率:微波能選擇性加熱材料。水是一種分子極性強的物質,易被微波加熱。因此,含水量越高,越容易吸收微波,加熱越快。當含水量降低時,吸收微波的能力相應降低。一般在干燥前期,物料中水分含量較高,輸入的微波功率可圖1 微波功率對干燥效果的影響高些,可采用連續微波加熱,這時大部分微波能被水吸收,水分迅速遷移和蒸發;在等速和減速干燥期間,隨著水分的減少,需要的微波能也少,可采用脈沖間隙式微波加熱.

    4、設備工作時間:微波真空干燥時間的選擇是非常重要的,也受到很多因素的影響。研究了微波時間對菠蘿粉真空微波干燥效果的影響。在98.2~99.2kpa的真空度下,由于物料內部的水分子對大量微波能量的吸收不足和熱源不足,物料在干燥初期的含水率變化不大。隨著干燥的繼續,材料內部的極性分子振動增加,更多的能量轉化為熱量,從而促進水分子的運動,材料的含水量發生了很大的變化。微波真空干燥后期,多孔材料逐漸形成,內部導熱系數開始減弱,含水率趨于穩定。另外,干燥時間還受成品含水率要求的影響。成品一般干燥,含水率可控制在3%~5%。如果要求低至1%或以下,則應相應延長干燥時間。


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