干燥木材的时候,由于热量不是从木材外部传入,而是在木材内部水分子和木材摩擦直接产生热能,又称体积加热。 这种体积加热使被干燥的木材沿整个厚度几乎同时热透,而且热透所需时间与木材厚度无关。木材内部的水分迅速汽化,形成向外扩散的压力,同时由于木材表面有热损失以及水分的蒸发,故实际上木材内部温度高于表面温度,因此和含水率梯度方向一致,大大地加快了水分的移动速度。
微波烘干也是时下大热的制作烘焙薯片的工艺。微波想必大家都不陌生,大多数家庭都有使用微波炉,两者工作原理相似。采用微波对物料进行烘干,同样也是全自动化控制。与家用微波炉相同,的特点之一就是即开即用。它无需加热介质,放入物料后,微波直接对物料起作用,时间短、效率高。
选择性加热,化工药物干燥设备物质吸收微波的能力,主要由其介质损耗因数来决定。介质损耗因数大的物质对微波的吸收能力就强,相反,介质损耗因数小的物质吸收微波的能力也弱。由于药物干燥设备各物质的损耗因数存在差异,微波加热就表现出选择性加热的特点。物质不同,产生的热效果也不同。水分子属极性分子,介电常数较大,其介质损耗因数也很大,对微波具有强吸收能力。而蛋白质、碳水化合物等的介电常数相对较小,其对微波的吸收能力比水小得多。因此,对于食品来说,含水量的多少对微波加热效果影响很大。
微波干燥过程的温度场分布受介质本身的介电性质影响,介电性质又是介质本身的温度或含水率的非线性变化函数。微波干燥过程,因为低温度和高含水率的地方,介电常数和介电损耗高,所以将集中在相应位置,使得温升更快。微波加热原理决定微波仅加热湿材料内的极性材料而不加热基质材料。因此,在加热湿材料的过程中,主要是水分被加热,并且基质材料仅在湿气排放过程中通过热传导具有一定的温度升高。