工业微波烘干设备的设计原理

2021-10-16 02:10:45

工业化微波干燥设备是用于工业化流水线生产用,输出功率较大,达几十kw、上百kw之多。目前,一般民用的单个磁控管输出功率为5-30kw,因此,工业化微波干燥设备需要较大的输出功率,则常用多个微波磁控管组合成为大输出功率微波加热器,设备总长达几米或几十米以上。

随着微波应用技术的深入和发展,近几年来微波设备的可靠性、实用性不断提高,设备性能日趋完善。常压微波干燥技术装备在工业化生产中得到了较为广泛的推广应用。国外将微波技术应用于轻工、食品、化学、农业和农产品加工业等许多领域;目前,我国常压微波干燥技术装备在化工、轻工、医疗和农产品加工等方面也有较为广泛的应用,在化工和医疗行业的应用最为广泛。如:微波加热与解冻、微波干燥、微波杀菌、微波膨化、微波熔烤等。在农产品加工领域,常压微波干燥设备使用最多的仍是连续箱式微波干燥设备,多用于茶叶、牛肉干、果仁、香菇、黑木耳、中药饮片、蚕茧等高附加值物料的干燥杀菌。国内外有关微波真空干燥技术装备的工业化应用研究较少。国外的微波真空干燥设备从实验室使用进入工业化生产使用,但生产应用仍处于起步阶段,设备和工艺还在不断完善之中,主要生产厂家有美国的Ferrite公司、Cober公司和Amana应用公司,德国的Pueschner公司等。

我国微波真空干燥设备的研。在常压微波干燥和微波真空干燥的技术装备研究中,微波干燥不均匀是较为突出的关键性技术难题,设备微波泄漏、打火放电灯现象会伤害操作人员身体健康,损坏设备的测量仪器、控制线路等部件,因此,在工业化微波干燥设备的设计中,必须要遵循以下几个原则:

(1)保证设备干燥均匀性,提高干燥效率。合理设计微波干燥室,布置微波馈入源,增加干燥室内的微波模式,尽可能保证微波场能量分布均匀,改变物料位置和运动状态,提高物料对微波能吸收的均匀性以及通过匹配不同介电常数的介质谱振器,干扰匀化微波炉中电磁场,从而改善微波加热的不均匀性,提高微波能的利用率和干制品的成品率。

(2)保证设备安全性。设备的微波密封应可靠耐用,保证设备长时间使用后微波不会泄漏,符合国家微波辐射安全标准要求,在低压状态下,微波更容易放电,对于微波真空干燥设备,应匹配设备真空度与微波功率,解决微波低压放电问题。

(3)提高设备可靠性。与家用微波炉相比,工业化微波干燥设备微波功率大、连续使用时间长,对专用微波变压器、高压电容等微波元器件的性能和使用寿命要求更高,从而减少设备的故障率。