微波真空干燥目前应用越来越广,下面探讨几个重要因素对微波真空干燥效果的影响:
1、产品的种类和大小:产品种类和状态千差万别,微波真空干燥工艺并非固定不变。事实上,在微波真空干燥过程中,物料内部逐渐形成疏松多孔状,其内部的导热性开始减弱,即物料逐渐变成不良的热导体。随着微波真空干燥过程的进行,内部温度会高于外部,物料体积愈大,其内外温度梯度就愈大,内部的热传导不能平衡微波所产生的温差,使温度梯度达到不能接受的水平。因此,一般应预先把物料处理到较小的粒状或片状以改进干燥的效果。粉末状产品在微波干燥时具有其性。当它们被堆积在一起时不应看成是许多小颗粒,而是一个整体,需要特别注意料层的内外温差。一般当物料以较大的形式出现时,需在物料接近减速干燥期时,降低微波功率,从而有效减少其内外温差,但反效果是延长了干燥时间。
2、设备真空度:压力越低,水的沸点温度越低,物料中水分扩散速度加快。微波真空谐振腔内真空度的大小主要受限于击穿电场强度,因为在真空状态下,气体分子易被电场电离,而且空气、水汽的击穿场强随压力而降低;电磁波频率越低,气体击穿场强越小。气体击穿现象容易发生在微波馈能耦合口以及腔体内场强集中的地方。击穿放电的发生不仅会消耗微波能,而且会损坏部件并产生较大的微波反射,缩短磁控管使用寿命。如果击穿放电发生在食品表面,则会使食品焦糊,一般20kV/m的场强就可击穿食品(介电常数不同)。所以正确选择真空度大小非常重要,真空度并非越高越好,过高的真空度不仅能耗增大,而且击穿放电的可能性增大。
加热速度快:常规加热(如火焰、热风、电热、蒸汽等)都是利用热传导、对流、热辐射将热量首相传递给被加热物的表面,在通过热传导逐步使中心温度升高(既常称的外部加热)它要使中心部位达到所需的温度,需要一定的热传导时间,而对热传导率差的物体所需的时间就更长。微波加热则属内部加热方式,电磁能直接作用于介质分子转换成热能,且投射使介质内外同时受热,不需要热传导,故可在短时间内达到均匀加热。
均匀加热:用外部加热方式加热时,为提高加热速度,就需升高外部温度,加大湿度梯度。然而随之就容易产生外焦内生现象。微波加热时不论形状如何,微波都能均匀渗透,产生热量,因此均匀性大大改善。
易于控制、洁净卫生、选择性加热、安全***。
与其他各类电加热、红外加热等方法相比微波加热、微波干燥、能源节省。
节能:不同物料对微波有不同的吸收率,含有水份的物质容易吸收微波能,工作场所的环境温度也不会因此而升高,生产环境明显改善。具大量资料证实,与其他各类电加热、红外加热等方法相比,微波加热、微波干燥、能源节省。
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