一、微波加熱原理
電子真空元件或半導(dǎo)體器件通高壓直流電或50Hz交流電,磁控管陽(yáng)極需7.2kV直流電,由三相市電通過(guò)高壓變壓器及高壓整流橋堆轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生頻率為300MHz至300GHz之間的電磁波。微波設(shè)備由數(shù)字電路、模擬電路及可編程控制器進(jìn)行控制。物料中的極性分子(如水分子)在微波的作用下產(chǎn)生極化,引起分子之間的高速摩擦而產(chǎn)生熱量。物料吸收微波能后在內(nèi)部轉(zhuǎn)化為熱能,能量轉(zhuǎn)化過(guò)程損耗極少。微波穿透力強(qiáng),物料受微波輻射后立即在內(nèi)外同時(shí)產(chǎn)生熱量,輻射消失后加熱同時(shí)停止。具有加熱均勻、高效、快速的優(yōu)點(diǎn)。
二、微波干燥設(shè)備的特點(diǎn)
公司至今已經(jīng)投入6條輸出功率為30kW的隧道式微波烘干機(jī),用于中藥九劑的干燥。設(shè)備是成都國(guó)光電氣總公司微波能應(yīng)用研究所生產(chǎn)的WYH-30.2型微波藥丸烘干機(jī)。該設(shè)備采用YJ-1600型(輸出功率5kW、工作頻率2450-2470MHz)連續(xù)波磁控管作為微波發(fā)生器,電器控制系統(tǒng)由數(shù)字、模擬電路及可編程控制器相結(jié)合,大功率環(huán)行器、反射功率吸收負(fù)載、電動(dòng)三銷(xiāo)釘調(diào)配器組成完備的微波輸出系統(tǒng)。具有輸出穩(wěn)定性高,輸出功率可編程自動(dòng)調(diào)節(jié)等性能。
設(shè)備由6個(gè)微波源和3個(gè)箱體段組成,微波源由磁控管及微波輸出系統(tǒng)組成。由磁控管產(chǎn)生的微波,通過(guò)輸出系統(tǒng)傳送到干燥機(jī)箱體頂部的饋能器,饋能器將微波均勻地輻射到箱體內(nèi)。物料通過(guò)輸送帶送入隧道式輻射箱內(nèi),受到微波輻射進(jìn)行干燥。微波源功率可單獨(dú)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié),輸送帶速度可根據(jù)不同物料的水分進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)。
三、微波干燥技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
大多數(shù)傳統(tǒng)的加熱系統(tǒng),如熱風(fēng)循環(huán)爐,需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才能提高爐溫,然而微波干燥機(jī),可以在不到1s的時(shí)間里,就能將微波功率調(diào)節(jié)到所需的數(shù)值,從而使物料得到合適的溫度。使用微波干燥的中藥丸劑加熱均勻、干燥充分,干燥一批次九劑由原7h以上降至5h左右。干燥后丸劑的溶散性好,合格率達(dá)到100%(原65%),而且滅菌效果得到改善。隧道式結(jié)構(gòu)使生產(chǎn)成為流水式連續(xù)性生產(chǎn),自動(dòng)化程度及生產(chǎn)效率高,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。解決了一般加熱干燥設(shè)備體積龐大、環(huán)境溫度高、污染環(huán)境等弊端。