1、玻璃纤维烘干资料微波烘干设备原理及技术介绍根据物理理论可知，介质分子可分为有极分子和无极分子两大类有极分子的正、负电荷 的中心不重合，其间有一段距离，可等效为一个电偶极子（如水）.在外电场的作用下， 使原来杂乱无章的有分子沿着外电场的方向转向微波烘干设备原理根据物理理论可知，介质分子可分为有极分子和无极分子两大类有极分子的正、负电荷 的中心不重合，其间有一段距离，可等效为一个电偶极子（如水）.在外电场的作用下， 使原来杂乱无章的有分子沿着外电场的方向转向，产生转向极化（无极分子的正、负电荷 中心重合，在外电场的作用下使分子中的正负电荷中心沿电场方向只产生位移极化）.如 果外电场是交变的，那末有
2、极分子的转向要随电场的变化而不断改变方向. 在这个过程中,由于分子间的相互碰撞，将使电能转化为分子的动能，然后再转化为热能，使物体的温度 升高.由此可见，对于有极分子组成的物体（如被烹调的食物），交变电场就容易对它进 行加热.表征介质在外电场作用下极化程度的物理量叫介电常数. （在交变电场作用下，介质的介电常数是复数，虚数部分反映了介质的损耗）.实际上，介电常数并不是一个不变的数， 在不同的条件下，其介电常数也不相同.例如水在微波条件下的介电常数和损耗比一般物 质大很多，因此较容易吸收微波能量而被加热.微波是一种频率极高的电磁波，照射在理想导电金属表面上将被全反射. 照射在介质表面则有一小部分
3、被反射， 而大部分能穿透到介质内部，并在内部逐渐被介质吸收而转变为热 能，其穿透深度主要决定于介质的介电常数和电磁波的频率.在微波频率下对一般物体其 穿透深度可达几厘米.微波对生物体还有一种生物效应，在一定条件下对细胞、细菌具有抑制和杀伤作用.我国在70年代开始微波能应用研究工作， 于1973年开始微波加热应用技术的研究和微波加热用磁控管的研制。1974年和1980年电子工业部召开了 全国微波能推广应用技术交流 会”交流微波学术及应用技术问题。 81年3月经四机部批准，抽调部属单位的科技力量，成立了 一一中国电子器件工业总公司微波能推广应用站，负责全国微波能推广应用的组 织、设计研究工作。19
4、83年10月中国电子学会召开了首届 全国微波能应用学术交流会嗣后每二年在全国选择推广应用好的地区轮流举办微波应用技术交流， 以推动国内微波事业的发展。每届均有论文集出版，涉及工业、农业、医药、科研等方面的应用领域。微波烘干设备技术工业微波干燥设备在陶瓷材料工程中的应用已越来越受到人们的关注。 近年来由试验阶段转到快速发展与应用，推动陶瓷产品的工业制造向前迈进。在高科技领域中应用、更加显 示出陶瓷材料性质的优越性及其独特性。目前国内尚无完善统计、大约有三到四家在采用 微波加热陶瓷的工业设备投入实际生产中应用。 国内陶瓷领域的生产急需要快速发展，改变落后的传统干燥技术、 相应的取得经济效益和社会效
5、益， 迫切的顾望在生产中引入微波加热技术，提高效率、改善劳动环境、提高产品质量、节约能源、生产对大气环境无污染， 实现国家环保要求。推进我国陶瓷工业化生产的进程与发展。 微波处理目标：陶瓷板在生产过程中四边需要裁切控制产品尺寸精度， 因此在加工过程中用水降温以防止铀面的损坏、保证产品质量。所以陶瓷板吸附很多水安分、其水中有很多微生物、附着在陶瓷板的 水中微生物会快速繁殖生长、影响产品表面及内在的质量。采用微波能烘干陶瓷板、提高 产品质量、降低损坏率、提高产量、降低成本、减少能源的消耗、降低劳动强度、改善劳 动生产环境。成为较先进的，自动化程度较高的微波烘干陶瓷板专用设备。满足陶瓷工业 生产的须
6、要、推动我国的陶瓷制造业快速发展。目前国内能生产超大型、大功率陶瓷工业微波干燥设备的只有河南勃达微波设备有限公 司一家，并投入实际生产中，为使用企业带来客观的经济效应（设备节能 40%以上）。微波干燥的特点：1选择性加热。因为水分子对微波吸收最好，所以含水量高的部份，吸收微波功率多于 含水量较低的部份。这就是选择性加热的特点， 利用这一特点可以做到均匀加热和均匀干燥。2、 节能高效。微波是直接对物料进行作用，因而没有额外的热能损失，炉内的空气与相 应的容器都不会发热，所以热效率极高，生产环境也明显改善，与远红外加热相比可节电30%。3、 时间短，效率高。微波加热是使被加热物体本身成为发热体，不
7、需要热传导的过程。微波从四面八方穿透物体内部里外同时使物体在很短时间内达到均匀加热， 大大缩短了干燥时间。4、 易于控制，工艺先进。与常规方法比较 ，设备即开即用；没有热惯性，操作灵活方便； 微波功率可调，传输速度可调。在微波加热，干燥中，无废水，无废气，是一种安全无害 的高新技术。以下是辊道式陶瓷材料微波干燥设备参数：型号 MESD-C-R-60频率（MHz） 2450MHz 50微波输出功率（KW）60最大输入功率（KW）75速度（m/min） 0-2 m/min箱体重量（T） 5箱体颜色银白色电机输入电压（V） AC380V2009-11-06 09:41:32工业微波干燥设备的主要构造
8、的几大部分1微波腔体：即微波设备的内部空间，物料在微波腔体内被加热干燥或灭菌；2、微波发生源：俗称磁控管，它将电能转化为微波能；工业微波干燥设备的主要构造的几大部分 ：1微波腔体：即微波设备的内部空间，物料在微波腔体内被加热干燥或灭菌；2、 微波发生源：俗称磁控管，它将电能转化为微波能；3、 波导：由微波发生源发出的微波经波导激励腔进入微波腔体内，其作用是将微波的能 量通过波导的激励取出所需要的模式到需要加热干燥杀菌的载体上；4、 抑制部分：如微波炉门、抑制器和其它抑制机构，防止并控制微波泄露达到国标要求；5、 输送物料机构：指轨道或传送带等输送机构。6、 排湿排热机构：排出微波箱体内的蒸汽和
9、电源箱内的电热气，解决微波箱体内的过热 过温问题。7、 测量系统：如测量物料的温度和干燥室内的湿度，这些测量数据直接通过仪表显示出 来。8、 自动控制系统和操作界面：这一部分主要包括（ PLC ）可编程控制器和触摸屏。由可 编程控制器接收测量数据和设备各部分的有关信号，并接受操作人员的控制，从而控制整 台设备的运行，通过触摸屏设置各种工艺参数和显示工作过程中的有关状态。9、 其它：如电力驱动部分，冷却机构，安全保护和声光报警，其它配套部分等可按要求 设置。微波技术的应用领域不断扩大， 工业微波设备的结构形式、功率配置和附属机构是根据具体生产工艺而确定的， 河南勃达微波设备有限公司使世界工业微波
10、产业龙头企业， 首家推出超大型、大功率微波生产设备，开创工业微波进入大型生产企业的先河。在干燥、烧结等工艺生产开创革命性跨越，节能 50%以上，无污染、高节能，是高污染行业，特别是陶瓷、耐火材料等行业的节能替代设备的首选。公司将按照客户的实际情况设计和生产相适应的设备， 保证我们的设备满足生产厂家的生产工艺要求。微波烘干设备微波的性质微波的产生微波的热效应微波的非热效应微波加热的原理旦 微波烘干设备又称微波烘干机，它是一种用来烘干 食品，药材，木材，建材，纸板等物料的微波机，微波机与传统烘干设备相比，微波烘干设备的特点是：烘干速度快，效率高，环 保节能，是响应低碳经济的新型设备。它的工作原理是
11、利用微波的穿透性 加热提高物料的温度，使物料中的水分汽化蒸发，蒸发出来的水蒸汽由排 湿系统排走而达到烘干物料的目的。以下是关于微波详细资料。微波的波长 微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即 波长在1米（不含1米）至V 1毫米之间的电磁波，是分米波、厘米波、毫米波的统称。微波频率比一般的 无线电波 频率高，通常也称为“超高频电磁波”。微波作为一种电磁波也具有 波粒二象性.微波量子的能量为 1 99 X 10 -251 . 99X 10 -22j .编辑本段微波的性质微波的基本性质通常呈现为穿透、反射、吸收三个特性。对于玻璃、 塑料和瓷器，微波几乎是
12、穿越而不被吸收。对于水和食物等就会吸收微波 而使自身发热。而对金属类东西，则会反射微波。一、 穿透性微波比其它用于辐射加热的电磁波，如 红外线、远红外线 等波长更长，因此具有更好的穿透性。微波透入介质时，由于介质损耗引起的介质温度 的升高，使介质材料内部、外部几乎同时加热升温，形成体热源状态，大 大缩短了常规加热中的热传导时间，且在条件为介质损耗因数与介质温度 呈负相关关系时，物料内外加热均匀一致。二、 选择性加热物质吸收微波的能力，主要由其介质损耗因数来决定。介质损耗因数 大的物质对微波的吸收能力就强，相反，介质损耗因数小的物质吸收微波 的能力也弱。由于各物质的损耗因数存在差异，微波加热就表
13、现出选择性 加热的特点。物质不同，产生的热效果也不同。水分子属极性分子，介电 常数较大，其介质损耗因数也很大，对微波具有强吸收能力。而 蛋白质、碳水化合物 等的介电常数相对较小，其对微波的吸收能力比水小得多。因 此，对于食品来说，含水量的多少对微波加热效果影响很大。三、热惯性小微波对介质材料是瞬时加热升温，能耗也很低。另一方面，微波的输 出功率随时可调，介质温升可无 惰性的随之改变，不存在“余热”现象，极有利于自动控制和连续化生产的需要。编辑本段微波的产生微波能通常由 直流电或50Hz交流电通过一特殊的器件来获得。可以产 生微波的器件有许多种，但主要分为两大类： 半导体器件和电真空器件。电真空
14、器件是利用电子在真空中运动来完成能量变换的器件，或称之为 电子管。在电真空器件中能产生大功率微波能量的有 磁控管、多腔速调管、微波三、四极管、行波管等。在目前微波加热领域特别是工业应用中使用 的主要是磁控管及速调管。编辑本段微波的热效应微波对生物体的热效应是指由微波引起的生物组织或系统受热而对生 物体产生的生理影响.热效应主要是生物体内有极分子在微波高频电场的 作用下反复快速取向转动而摩擦生热；体内离子在微波作用下振动也会将 振动能量转化为热量； 一般分子也会吸收微波能量后使热运动能量增加. 如果生物体组织吸收的微波能量较少，它可借助自身的热调节系统通过血循 环将吸收的微波能量（热量）散发至全
15、身或体外.如果微波功率很强，生物 组织吸收的微波能量多于生物体所能散发的能量，则引起该部位体温升 高.局部组织温度升高将产生一系列生理反应，如使局部血管扩张，并通 过热调节系统使血循环加速，组织代谢增强，白细胞吞噬作用增强，促进 病理产物的吸收和消散等.编辑本段微波的非热效应微波的非热效应是指除热效应以外的其他效应，如电效应、磁效应及 化学效应等在微波电磁场的作用下，生物体内的一些分子将会产生变形 和振动，使细胞膜功能受到影响，使细胞膜内外液体的电状况发生变化， 引起生物作用的改变，进而可影响中枢神经系统等微波干扰生物电 （如心电、脑电、肌电、神经传导电位、细胞活动膜电位等 ）的节律，会导致心
16、脏活动、脑神经活动及内分泌活动等一系列障碍对微波的非热效应，人们 还了解的不很多当生物体受强功率微波照射时，热效应是主要的 （一般认为，功率密度在在 10mW cm2者多产生微热效应且频率越高产生热效应 的阈强度越低）；长期的低功率密度（1 m W/ cm2以下）微波辐射主要引起 非热效应.编辑本段微波加热的原理微波是频率在300兆赫到300千兆赫的电波，被加热介质物料中的水 分子是极性分子。它在快速变化的高频点磁场作用下，其极性取向将随着 外电场的变化而变化。造成分子的运动秀相互摩擦效应，此时微波场的场 能转化为介质内的热能，使物料温度升高，产生热化和膨化等一系列物化 过程而达到微波加热干燥
17、的目的。选取微波烘干设备的几点建议：一、从设备的结构和材料方面：1.生产的设备均有用型材制成的整体主体，美观大方。2.我公司生产的设备从里向外分别是 ：工业级不锈钢内腔、 4厘米厚岩棉保温层、保温层护板、经静电喷涂处理的外饰护板，而其它设备只有一 层腔室，且多为不锈铁或合金板；3.由于该物料的特殊性，我们的产品有防物料滑落的设计 ，这样避免了长时间加工物料掉落到腔室底部给操作者所带来的麻烦和引发其它故障的隐患4.进出料口设有密封装置与四级防止微波泄露的装置 ，确保操作人员的安全；也不会浪费原料。5.创新的拭带装置，有效的清洁加工过程中物料产生的油污对输送带 的损伤，这是仿造设备上所没有的；6.
18、独特的出料口设计能有效的分离干品与杂物 ，减少下道工序的烦琐和人员的劳动强度；节省人力资源。7.科学的腔室结构，有利于加工的微波发射一致。保证和节能降耗 ；8.人性化的智能、合理的中心程控使操用简单、直观；合理的结构加以真材实料是设备品质的唯一保证二、 备的核心器件方面：该设备的中心器件就是微波系统，我公司的 设备在这方面与其它厂家生产的设备是有很大区别的，多采用家用微波炉 上的配置（这点谁都可以拆开家用炉去做一下比较的），我们选用的是工 业级的配置和器件；不同的配置产生不同的效果三、 从冷却方式方面：微波设备由于在工作时微波源及其变压器会产 生高温，要保障其正常的工作和寿命就必须有效的对这些
19、器件加以温度控制（也就是冷却、降温）。 广州越能微波 变压器都是采用国外进口的工业级变压器，其自身就能保证工作温度在最佳状态时达到一个平恒，故不需 其它方式的强制冷却，微波源是在总结了先前强制风冷缺点的基础上开发 的水冷方式。 但是水冷的成本大大高出风冷，所以风冷变压器一直都受客户的使用。四、 从设备价格方面：综上所述大家就不难理解价格的差别了 有些设备厂家就是采用了这种经营策略 -低配置、低价位来做的。孰不知设备是讲求实用的。所以买设备要讲究性价比，而不能单纯的比价格，即使比价格也要同等配置、同等性能、同等质量的产品才能比其价格高低。一一 品质不同价位不同，价格高低不是标准五、 从设备的能耗
20、和效率方面：设备的能耗是与多方面因素相关的， 比如：物料的出品率、电源质量、加工量等等。同一台设备加工不同出品 率的同种物料其单位时间内的产量是不同的，有加工经验的都知道，以黄粉虫为例，其出品率在 2.53:1之间,大多的是2.7:1左右,也就是说二斤 半至三斤活体出一斤干品，多数是二斤七两左右活体出一斤干品 ，换句话说就是每烘干一斤干虫出来就要把一斤半至二斤的水化为蒸汽排掉 ，试想就单纯的把这些水化为蒸汽排掉需要多少能量 ，更何况烘干虫子是把分布在虫子体内和细胞内的等量的生理水及游离水化为蒸汽并穿过其表皮的角质 层排掉了有些设备厂家在给用户说设备产量时夸大了许多 ，这其实是一种不切实际的误导
21、。实践的数据是真实的六、 从设备是否能连续工作方面：一台合格的工业生产设备，能够长 时间的连续运行是最起码的要求，我们昆虫行业里的设备也不例外，但我 就遇到过让我们帮着改进的设备就达不到，据那个用户讲他的设备从五一 前后至一前这期间根本不能连续工作，最差的时候开机一两个小时就要停机让设备休息，否则机器也会自动保护而停止工作。 一一能满足自己的需求才是最适合你的微波烘干木材的几大特点：1） 速度快：微波干燥由于它独特的优点，故干燥速度极快。经客户 选用广州越能微波设备干燥 木材的实际情况来看，结果表明：当微波功率为60千瓦左右，在不造成干燥缺陷的条件下，从 8毫米厚的薄木板到 50毫米厚方料，来
22、料水分由 3540%烘干至20%左右，其干燥时间只需 10分钟至26分钟。若增大微波功率，必须采取相应的合理工艺。否则，其干燥速 度虽然随之加快，但由于木材内部温度急剧上升，水分汽化，气压剧增， 超过木材纤维允许的程度，造成开裂。所以微波烘干木材，其输出功率密 度的增加是有限制的。2） 效率高：我们利用提水率这一指标来考核干燥效率的。所谓 提 水率是被定义为1千瓦的微波功率在 1小时内，使被干燥物失水的公斤数， 单位为公斤/千瓦小时（kg/kwh ）。提水率高，说明设备的效率高。我们对4类树种的成材，在其规格基本相同的条件下进行考核实验。结果表明：各 类树种木材的提水率都在 1kg/kwh左右
23、或略为超过。同一种木材在其厚度规格不同的情况下，其提水率也都大约等于 1kg/kwh 。同一种木材沿纤维方向的长度不同，贝汗燥效果具有明显的差别，我们用纤维结构比较紧密 的柞木进行试验比较，长度短提水率高，反之则提水率低。众所周知，被 加热的木材，随着逐渐冷却过程的进行，其内的水分是要进一步蒸发的。 所以适当的烘后冷却，能提高干燥效果。3） 质量好：木材在常规干燥过程中变的形、开裂，是由于木材失水后 纤维收缩不均匀产生的。在自然干燥中，一方面由于木材表面的蒸发速度 远大于内部水分的扩散度，形成了表面干内湿的状况，表层的干燥使纤维 收缩，产生表里之间的应力。一方面，木材沿纤维方向的两端纤维毛细孔
24、 远大于其它部位，故纤维的收缩大大超过其余的部分，所以实际上木材两端在自然干燥中几乎没有不开裂和变形的，一般裂缝的长度在 1030公分不等，严重的一块板裂或几块碎板。同时木材推放在晒场上，经长时间风 吹日晒雨淋的反复侵蚀变质，引起许多木材霉烂，这种变形、开裂、霉烂 变质都严重影响了木材的质量并造成了大量的报废。干燥均匀彻底，提高 产品质量，木材的利用率可提高 5%左右。如表面不会板结、提高坚韧度、不会开裂、变形、变色、校正弯曲度等；4、当微波功率密度过大，木材内部汽化 压势超过木材纤维所允许的限度，也会出现木材内部炸裂的现象。这就是微波干燥木材仍需要一定作 用时间的原理所在。a）节约木材：木材
25、是国家一类物资，节约木材不但具有经济效益，而 且可以减少森林采伐，有重大的环境效益。在自然干燥中，由于变形、开 裂、霉烂变质造成的木材报废相当严重，实践证明，采用微波干燥，木材 的利用率至少可提高 5%,加快了木材使用的周期：由于木材自然干燥需要 长达一年甚至数年的时间，为了维持生产的正常进行必须储存大量的木材以做周转，不仅占用很大的场地而且还要经常翻晒。采用微波干燥后，湿 木材及时得到干燥，上述现象均可得到适当的改善。7080b）杀死木蛀虫：木蛀虫大多虫卵栖隐在木材中，变成成虫后就会破坏 家具的外观和使用价值，木材在微波过程中，其内部的虫卵、幼虫也同时 被杀死。据试验，在 2450MHz的微波能量作用下，若木材的温度在 度，只需3分钟就能全部杀死虫卵和幼虫。在微波干燥过程中，情况就完全不同了，由于微波干燥具有强烈的渗 透性和选择性等优点，在干燥过程中，木板表里之间、两端和中间纤维的 收缩基本上比较一致，所以开裂和变形小。经实际考察，一致认为微波干 燥的木材质量较自然干燥的好。
