GZWZ—24型勛昶箱式微波真空干燥機(jī)原理
微波是一種頻率非常高的電磁波。微波包括的波長(zhǎng)范圍沒(méi)有明確的界限，一般是指分米波、厘米波和毫米波三個(gè)波段，也就是波長(zhǎng)從1mm到1m左右的電磁波。由于微波的頻率很高，所以也叫超高頻電磁波。目前國(guó)內(nèi)只有915MHz和2450MHz 被廣泛使用。微波是電磁波，它具有電磁波的諸如反射、透射干涉、衍射、偏振以及伴隨著電磁波能量傳輸?shù)炔▌?dòng)特性，這就決定了微波的產(chǎn)生、傳輸、放大、輻射等問(wèn)題都不同于普通的無(wú)線電、交流電。微波系統(tǒng)沒(méi)有導(dǎo)線式電路，通常應(yīng)用所謂“場(chǎng)”的概念來(lái)分析系統(tǒng)內(nèi)電磁波的結(jié)構(gòu)，并采用功率、頻率、阻抗、駐波等作為微波測(cè)量的基本量。
l，微波的穿透深度
①、滲透深度（穿透深度） 當(dāng)微波進(jìn)入物料時(shí)，物料表面的能量密度是zui大的，隨著微波向物料內(nèi)部的滲透，其能量呈指數(shù)衰減，同時(shí)微波的能量釋放給了物料。滲透深度可表示物料對(duì)微波能的衰減能力的大小。一般它有兩種定義：
②滲透深度為微波功率從物料表面減至表面值的1/e（36.8%）時(shí)的距離，用DE表示，e為自然對(duì)數(shù)底值。
DE=λ0/π gδ 式中λ0-------- 自由空間波長(zhǎng)；
ε---------介電常數(shù)；
tgδ-------介質(zhì)損耗。
③微波功率從表面衰減到表面值的1/2時(shí)的距離，即所謂半功率滲透深度D1/2，其表達(dá)為滲透深度隨波長(zhǎng)的增大而變化，它與頻率有關(guān)，頻率越高，波長(zhǎng)越短，其穿透力也越弱。微波在空氣中的滲透深度：2450MHz為12.2cm;915Mhz為33.3cm。
特別注意提醒：微波進(jìn)入物料后，物料吸收微波能并將其轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，微波的?chǎng)強(qiáng)和功率就不斷地被衰減，即微波透入物料后將進(jìn)入衰減狀態(tài)。不同的物料對(duì)微波能的吸收衰減能力是不同的，這隨物料的介電特性而定。衰減狀態(tài)決定著微波對(duì)介質(zhì)的穿透能力。
目前我公司研制的新型工業(yè)化微波真空干燥設(shè)備已形成系列產(chǎn)品。這將為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)諸多領(lǐng)域及科研部門(mén)提供能夠一種現(xiàn)代化的*干燥設(shè)備。
微波真空干燥設(shè)備是微波能技術(shù)與真空技術(shù)相結(jié)合的一種新型微波能應(yīng)用設(shè)備，它兼?zhèn)淞宋⒉罢婵崭稍锏膬?yōu)點(diǎn)，克服了常規(guī)真空干燥周期長(zhǎng)、效率低的缺點(diǎn)，在一般物料干燥過(guò)程中，具有干燥產(chǎn)量高、質(zhì)量好、加工成本低等優(yōu)點(diǎn)，微波真空干燥設(shè)備是一項(xiàng)集電子學(xué)、真空學(xué)、機(jī)械學(xué)、熱力學(xué)、程控學(xué)等多學(xué)科為一體的*產(chǎn)品，是對(duì)干燥過(guò)程中物質(zhì)的物理變化、內(nèi)外熱質(zhì)交換以及真空條件下水分遷移過(guò)程的深入研究基礎(chǔ)上的，發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)、新工藝。微波真空干燥設(shè)備由微波發(fā)生器、真空干燥腔、物料旋轉(zhuǎn)盤(pán)、真空系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)組成。
工業(yè)生產(chǎn)中，許多物品是不能在高溫條件下進(jìn)行干燥處理，如一些藥品、化學(xué)制品、營(yíng)養(yǎng)食品以及人參、鹿茸等高檔中草藥材，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，其干燥處理必須在低于 100 ℃或室溫的條件下進(jìn)行，*氣壓降低，水的沸點(diǎn)降低，如在一個(gè)大氣壓（ 101.3 kpa ）下，水的沸點(diǎn)是 100 ℃，而在 0.073 大氣壓下（ 7.37 kpa ）下，水的沸點(diǎn)是 40 ℃。在真空條件下，加熱物體可使物體內(nèi)部水分在無(wú)溫升狀態(tài)下蒸發(fā)。由于真空條件下空氣對(duì)流傳熱難以進(jìn)行，只有依靠熱傳導(dǎo)的方式給物料提供熱能。常規(guī)真空干燥方法熱的傳導(dǎo)速度很緩慢、效率低，并且溫度控制難度大，被加熱物料還會(huì)產(chǎn)生內(nèi)外溫差。微波加熱是一種輻射加熱，是微波與物體直接發(fā)生作用，使其里外同時(shí)被加熱，無(wú)須通過(guò)對(duì)流或傳導(dǎo)來(lái)傳遞熱量，所以加熱速度快，干燥效率高，干燥質(zhì)量高。
GZWZ—24型勛昶箱式微波真空干燥機(jī)經(jīng)濟(jì)效益分析
我公司針對(duì)某藥廠加工各種干燥設(shè)備的工藝性能、經(jīng)濟(jì)效益、產(chǎn)品質(zhì)量等進(jìn)行了比較，干燥指標(biāo)對(duì)比如下：
| 項(xiàng) 目 | 動(dòng)態(tài)微波干燥 | 噴霧干燥 | 蒸汽真空干燥 |
| 干燥時(shí)間 | 45~70分鐘 | 3~5秒 | 20~45小時(shí) |
| 干燥溫度 | 45~60度（任意設(shè)定） | 進(jìn)風(fēng)180度 | 50~60度（難控制） |
| 浸膏損耗 | 0 | 2~5％ | 3％以上 |
| 水 份 | 4~5％ | 2~4％ | 4~6％ |
| 含量損耗 | 比其它設(shè)備增加20~30％ | 下降20~30％ | 下降20~30％ |
| 產(chǎn)量同條件 | 一臺(tái) | 需要3臺(tái) | 需要5臺(tái) |
| 每公斤干膏費(fèi)用 | 0.4~0.5元/kg | 3~4元/kg | 3~4元/kg |
GZWZ—24型的特點(diǎn)：
1、節(jié)能高效： 常規(guī)的真空干燥設(shè)備，由于在真空?qǐng)龊舷?，熱量通過(guò)對(duì)流傳遞十分困難，只能傳導(dǎo)進(jìn)行，加熱速度慢，干燥周期長(zhǎng)，能耗大。微波真空干燥設(shè)備采用的是輻射傳能，是介質(zhì)整體加熱，無(wú)需其它傳熱媒介，避免了上述缺點(diǎn)，所以速度快，效率高，干燥周期大大縮短，能耗降低。與常規(guī)干燥技術(shù)相比可提高工效四倍以上。
2、加熱均勻： 由于微波加熱是物料里外同時(shí)加熱，物料的里外溫差小，不會(huì)產(chǎn)生常規(guī)加熱中出現(xiàn)的里外加熱不*的狀況，而使干燥質(zhì)量大大提高。
3、易于控制：由于微波功率可快速調(diào)整及無(wú)慣性的特點(diǎn)，易于及時(shí)控制，便于工藝參數(shù)的調(diào)整和確定。微波功率可隨物料溫度的變化無(wú)極調(diào)整，應(yīng)用人機(jī)界面和PLC可進(jìn)行加熱過(guò)程和加熱工藝規(guī)范的可編程自動(dòng)化控制。
4、設(shè)備體積小，安裝維修方便。
5、可延長(zhǎng)保質(zhì)期：微波能的生物效應(yīng)，能在較低溫度下滅菌防霉。由于加熱速度快、時(shí)間短，能zui大限度地保存物料的活性、維生素及原有的色澤和營(yíng)養(yǎng)成分。
6、環(huán)保：微波真空設(shè)備不會(huì)產(chǎn)生“三廢”，由于微波能是控制在金屬制成的加熱室和波導(dǎo)管內(nèi)工作，所以微波泄漏極少，可控制在2.0mw/cm2，沒(méi)有放射性危害及有害氣體排放，不產(chǎn)生余熱和粉塵污染，既不污染物料，也*。
7、經(jīng)濟(jì)效益顯著。
微波真空設(shè)備具有節(jié)能、降耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量、安全衛(wèi)生、設(shè)備投資成本低等諸方面即可看出其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的顯著。
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