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微波加热时微波源位置与谐振腔形状对加热效果的关系

作者:wattsine日期:2018年5月8日 14:47

        在进入20 世纪90 年代以后,由于电子技术的飞速发展,微波加热技术也日趋成熟,微波加热设备日渐精良,电力供应得到了很大程度的改善,微波设备电子器件价格的下跌及能源比价的调整,使得微波加热设备及微波加热的直接成本有了大幅度的下降,全球环境的不断恶化,使人们逐步认识到传统的加热方式不再是一种环保良好的作业这些都为微波加热的应用和发展提供了良好的契机和广阔的前景,我们可以预见微波加热技术将以其独特的优势在未来的生产和生活中发挥非常重要的作用。


       微波加热的原理


       物料吸收微波能是物料中极性分子与微波电磁场相互作用的结果,在外加交变电磁场作用下,物料内极性分子极化并随外加交变电磁场极性变更而交变取向,如此众多的极性分子因频繁相互间摩擦损耗,使电磁能转化为热能。

      微波能转化热能


      根据德拜理论,极性分子在极化过程中的时间R,与外加交变电磁场极性改变的圆频率W有关,在微波频段时有WR≈1的结果。以我国工业微波加热设备常用的两种微波工作频率915MHz和2450MHz的情况计算,得到R约为10-10S数量级,因此,微波能在物料内转化为热能的过程具有即时特征。


      圆形腔体中3个微波源加热效果:


       圆形腔体中5个微波源加热效果:



          5面体加热腔中5个微波源的加热效果:


由此以上实验效果可得出:微波加热过程中应尽量采用多面体谐振腔,多面体的微波箱体对于微波反射的均匀性起到很大作用。对于谐振腔中心部位,一直存在微波源加热效果不均匀情况。

 

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