微波设备工怍参数的选定

微波设备工怍参数的选定

    微波的加热效率是很高的，在适当的条件下，微波能量 的利用率都在90“以上，而且用微波加热时间短，可在几分钟之内达到高温。但是，微波能的转变仍然要遵守能量守恒 定律，这是设备选&与设计中的关键。另外，加热日寸间的控 制、升温速度的要求等都是重要的指标，应在设备选型、操 作时考虑。

在选用微波设备时，需要先计算一下听需设备的功率容 量。进行计算时要具有必要的数据，常用的数据是：

①加工物料的比热容0可在有关手册中査出或由实验 测定。 ，

②物料的密度…可由有关手册中査出或由实验测定。

③波导的阻抗及，由实验测定。

①蒸发液体的汽化潜热0，可在化工手册中查到。

⑤加工物料的介电常数可在专业手册中查到。

⑥加工物料的介质损耗化8，可在专业手册中查到。

⑦化学变化中的活化能和键能匕，可在化工手册中查到。 根据这些数据加上巳知条件，利用相应的公式就可以进 行计算。

例如：某食品原料的膨化若达到2倍的膨化率，物料的 温升最佳时间为2005，温度上升60 0，一次加工的物料质量 为10卜8，物料的比热容为^ 0，那么加热物料 所耗用的微波功率1^ — 071^6/1式中 7^耗用的微波功率，“从；^0一'^物料的温升，0 ；^―物料的比热容，匕】/ 0^* 0；讲 物料的质量，匕名；I一一微波作用的时间，8。

最后算知，耗用的功率为9.01^^。

另外设备的时间控制也是一个重要的因素。例如：测定粮食的水分含量时所用微波功率为100讲，环境温度为30 I。一个样品的质量为58，一次测定平行样品三个，估计粮食中

水分含量为14“左右，那么样品干燥需用的微波辐射时间^^6+0x0 卜 8607^~ 制式中水分含量；

^一一液体蒸发潜热，或汽化热9 根据算出的时间选用合适的工作时间范围的微波水分检 测仪器。

电源总功率的估算：根据以上两式所算出的功率尸为理 想情况下所需的微波功率，实际上在微波加热器内，微波功 率不可能全部为物料所吸收，被物料吸收的只是一部分，其

56他的部分为微波加热器本身所消耗，一部分将由于反射而损 耗在馈送微波的波导内。当使用行波型加热器时，未被物料 吸收完的功率还将到达终端I被终端水负载所吸收。因此，选 择微波加热设备的功率容量时，考虑到吸收效率应适当加大 容量，―般设备的效率在0.7〜0.9之间。

磁控管将电能转换成微波能时，本身要消耗掉一部分电 能。加热磁控管阴极要消耗电能，高压电源将交流市电整流 为直流电能时也要消耗电能，电磁铁也消耗少量电能。微波 设备所消耗的电源总功率就是上述功率部分的总和。

设备的温升速度也是设备选型、操作的重要依据，尤其 是对于杀菌过程。例如：某腌制食品采用真空袋封后，需要 在矩形波导加热器中杀菌.