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影响微波真空干燥效果的四大因素

作者:阿达森微波干燥机   发布时间:2019-08-28 10:20   浏览次数:

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目前,微波真空干燥设备的应用越来越广泛。下面讨论几个重要因素对微波真空干燥效果的影响:

微波真空干燥设备

1、产品的种类和大小:

产品的种类和条件差异很大,微波真空干燥过程不是恒定的。事实上,在微波真空干燥过程中,材料内部逐渐变得疏松和多孔,并且材料内部的导热性开始减弱,即材料逐渐变成不良的导热体。随着微波真空干燥过程的进行,内部温度将高于外部温度。材料体积越大,内部和外部温度梯度越大。内部热传导不能平衡微波产生的温差,使温度梯度达到不可接受的水平。因此,通常需要预先将材料处理成更小的颗粒或薄片,以提高干燥效果。粉状产品在微波干燥过程中有其独特的特性。当它们堆叠在一起时,它们不应该被视为许多小颗粒,而应该被视为一个整体。应特别注意材料层内外的温差。通常,当材料以较大的形式出现时,当材料接近减速干燥周期时,有必要降低微波功率,从而有效地减小内外温差,但是相反的效果是延长干燥时间。

2、微波真空干燥设备真空度:

压力越低,水的沸点温度越低,水在材料中的扩散速度越快。微波真空谐振腔中的真空度主要受击穿电场强度的限制,因为气体分子在真空状态下容易被电场电离,空气和水蒸气的击穿电场强度随压力降低;电磁波频率越低,气体击穿场强越小。气体击穿有可能发生在微波能量馈送耦合端口,并且场强集中在空腔中。击穿放电的发生不仅会消耗微波能量,还会损坏器件,产生较大的微波反射,从而缩短磁控管的使用寿命。如果击穿放电发生在食物的表面,食物将被烧焦。通常,20kV/m的场强可以击穿食物(介电常数不同)。因此,正确选择真空度非常重要。真空度越高越好。真空度过高不仅会增加能耗,还会增加击穿和放电的可能性。

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3、微波真空干燥设备功率:

微波有对物质选择性加热的特性。水是一种分子极性非常强的物质,更容易被微波加热。因此,含水量越高,吸收微波就越容易,加热就越快。当水分含量降低时,其吸收微波的能力也相应降低。通常,在干燥的早期阶段,材料中的水分含量相对较高,并且输入微波功率会对干燥效果产生更大的影响,可以使用连续微波加热,此时大部分微波能量被水吸收,水分快速迁移和蒸发。在恒速和减速干燥过程中,随着含水量的降低,需要的微波能量较少,可以采用脉冲间隙微波加热。

4、微波真空干燥设备工作时间:

微波真空干燥时间的选择十分重要,也受到许多因素的影响。以菠萝浆为原料,研究了微波时间对菠萝粉真空微波干燥过程中干燥效果的影响。在98.2 ~ 99.2千帕的真空度下,物料湿基的含水量在干燥初期变化不大,这是由于物料中的水分子对大量微波能量的吸收不足和热源不足造成的。随着干燥的继续,材料内部极性分子的振动加剧,更多的能量转化为热量,这促进了水分子的运动,材料的含水量也发生了很大变化。在微波真空干燥的后期,材料内部逐渐变得疏松多孔,材料内部的导热性开始减弱,水分含量也趋于稳定。此外,干燥时间也受成品含水量要求的影响。如果成品正常干燥,含水量可控制在3%~5%,如果要求低至1%或更低,干燥时间应相应延长。

 

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