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工业微波炉加热原理

 
   工业微波炉加热属于一种内加热,依靠微波段电磁波将能量传播到被加热物体的内部,使物料整体同时升温,是直接作用于被加热物体的内部。被加热物料的内部存在着大量两端带有不同电荷的分子(称为偶极子)所组成。偶极子在无电场的作用时做杂乱无规则的运动,而会在直流电场作用下做有序运动,带正电端朝向负极运动,带负电端朝向正极运动,即外加电场给予介质中偶极子以一定的“位能”。
   但是,当施加交流电场时,电场迅速交替并改变方向,偶极子会随电场方向的交替变化迅速摆动。由于分子的热运动和相邻分子间的相互作用,偶极子随外加电场方向改变而作的规则摆动便受到干扰和阻碍,即产生了类似摩擦的作用,使分子获得能量,并以热的形式表现出来,表现为介质温度的升高。若外加电场的变化频率越高,分子摆动就越快,产生的热量就越多。外加电场越强,分子的振幅就越大。由此产生的热量也就越大。
   为了提高介质吸收功率的能力,工业上就采用超高频交替变换的电场。实际上常用的微波频率为915MHz和2450MHz。1s内有9.15x108次或2.45x109次的电场变化。分子有如此频繁的摆动,其摩擦所产生的热量可想而知,可以呈瞬间集中的热量,从而能迅速提高介质的温度,这也是微波加热的独到之处。除了交变电场的频率和电场强度外,介质在微波场中所产生的热量的大小还与物质的种类及其特性表关。
 

 
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