㈡微波加热技术（15分）
①在家庭中，要加热一个凉馒头，使之达到内外均热口感好的程度，使用燃气灶加热，需要的时间大约是10～15分钟，而使用微波炉加热，仅需l分钟左右。微波加热省时方便。
②微波与无线电波、红外线、可见光一样都是电磁波，微波是指频率为300 MHz／300 kMHz的电磁波，即波长在1m到l mm之间的电磁波。微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”。
③介质(这里指某些波状运动借以传播的物质)材料一般由极性分子和非极性分子组成，微波加热时，在电磁场作用下，这些极性分子从原来的随机分布状态，转向依照电磁场的极性方向分布，并且运动方向不断变化。这一过程造成分子的运动和相互摩擦，从而产生热量。此时交变电场的场能转化为介质内的热能，使介质温度不断升高。这就是对微波加热最通俗的解释。
④微波的穿透能力强。穿透能力就是电磁波穿入到介质内部的本领。微波的加热深度比红外加热大得多，因为微波的波长是红外波长的近l 000倍。红外加热只是表面加热，微波是深入内部加热，这是微波加热的一大优点。
⑤不同性质的物质对微波的吸收损耗不同，所以，微波加热具有选择性加热的特点。如在对物质加热干燥的过程中，因为水分子对微波的吸收损耗最大，所以含水量高的部位，吸收微波功率多于含水量较低的部位，从而使物质干燥速率趋于一致。
⑥常规加热，如火焰、热风、电热、蒸汽等，都是利用热传导、对流、热辐射将热量
首先传递给被加热物的表面，再通过热传导逐步使中心温度升高。要使中心部位达到所需的温度，需要一定的热传导时间，热传导率差的物质所需的时间就更长。微，波加热属于内部加热方式，电磁能直接作用于介质分子转换成热，且其透射性能使物料内外的介质同时受热，不需要热传导。
⑦各种物质对微波的吸收能力差异显著。由极性分子所组成的物质，能较好地吸收微波能。水分子呈极强的极性，是吸收微波的最好介质，所以凡含水分子的物质必定吸收微波。另一类由非极性分子组成的物质，它们基本上不吸收或很少吸收微波，这类物质有聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯等塑料制品和玻璃、陶瓷等，它们能透过微波，而不吸收微波。这类材料可作为微波加热用的容器或支撑物，或作密封材料。
⑧微波加热技术不但用于家庭中加热食品，在医药领域、水处理领域、食品领域等诸多领域都有着更广泛的应用。
9．选出对选文②③段中提供的信息说明有误的一项(3分) ( )
A．微波是频率为300 MHz／300 kMHz的电磁波，波长在1m到1mm之间。
B．微波被称作“超高频电磁波"，是因为微波频率比所有无线电波频率高。
C．微波加热时，被加热的物质内部的分子运动和相互摩擦产生热量。
D．对微波加热这一概念，选文③段只是作了最通俗的解释。
10．选文④段画横线的语句运用了哪两种说明方法?有什么作用?(4分)
11．概括出选文⑤段的说明内容。(3分)
12．选文⑥段中加点的“逐步”一词有什么作用?(3分)
13．根据选文⑦段提供的知识，用简洁的语言分别说出下面两个现象产生的原因。(2分) 在家庭中，用常温的玻璃盘盛一个凉馒头，放在微玻炉里加热一分钟。产生的现象一：馒头很烫手；现象二：玻璃盘的温度并没有较大的变化。
⑴现象一的原因：
⑵现象二的原因：
论文题目：微波加热技术综述 姓名：许琦 学号：20087315 专业：食品科学与工程 班级：0 8 级 指导老师：吴伟老师 日期：2011年6月9日
微波加热技术综述 20087315 08食品科学与工程1班许琦 摘要：本文介绍了微波加热的基本原理、特点，以及在食品加工中的应用。并指出了微波加热技术中亟待解决的问题。 关键词：微波加热；原理；特点；应用 Abstract : The paper introduced basic principles, characteristics and application in food processing of microwave heating.The issues of microwave heating technology that need to be resolved are pointed out. Key words : microwave heating;principles;characteristics; applications 微波技术首先应用于通信、广播、电视技术中。在这些领域里，微波作为一种信息或信息的载体被利用。在微波通信工程的数十年应用中，发现始终伴随有一种会引起微波能损耗、需要设法防止和消除的有害因素——热效应。直到六十年代末，微波能终于被作为一种能源来加以利用，进行加热、干燥、杀虫、灭菌、医疗等。工业项目上首创是在食品工业方面，而家用微波炉的出现更进一步扩大了微波加热技术的应用领域。现在，微波加热作为一项新技术已受到各学科领域的高度重视和应用开发[1]。 微波加热的的基本原理 微波是指波长为0.001~1m频率在300 MHz~300GHz之间的电磁波。当处于微波场中的物质含有微波吸收介质时[1]，物质能吸收微波能将其转换成热能，使自身整体同时升温，达到自身加热的目的。这种加热方式称为微波加热。 微波加热是一种全新的热能技术，与传统加热不同，微波加热不需要外部热源，而是向被加热材料内部辐射微波电磁场，推动其偶极子（一端带正电，另一端带负电的分子[2]）运动，使之相互碰撞、摩擦而生热[1]。传统加热方式是根据热传导、对流和辐射原理使热量从外部传至物料内部，热量总是由表及里传递进行加热物料，物料中不可避免地存在温度梯度，故加热的物料不均匀，致使物料
摘要：微波技术的理论基础是经典的电磁场理论，其目标是解决微波应用工程中的实际问题。微波是一门理论与实践密切结合的一门知识，微波技术理论的出发点是麦克斯维方程组，通过解决微波在传输、处理过程中的遵循的原理，逐渐使微波技术发展成为一门很完整的学科，并在工程上有日新月异的应用。在加热技术上形成一种全新的观念，在通信方面给信息领域带来一场空前的革命。关键词：微波技术；微波加热；通信；电磁波；天线 Abstract The theoretical basis of microwave technique is the classical electromagnetic theory, the goal is to solve the practical problems in microwave engineering. Microwave is a knowledge of a close combination of theory and practice, the theoretical starting point of microwave technology is the Max equations, solved by microwave in transmission, processing process follow the principle, the development of microwave technology has become a very complete discipline, and change rapidly used in engineering. The formation of a new idea in the heating technology in communication, to the information industry brought an unprecedented revolution. 1.引言 随着科学技术的迅速发展和生产工艺的不断改进，微波技术已在许多工业生产领域得到应用。在国内，微波技术已应用于玻璃纤维、化工产品、保温材料、木材等的干燥，食品、医疗的灭菌、干燥和焙烤。并在医疗、环保、农业等领域也有所应用。微波技术的应用，提高了生产效率和产品质量，降低了能耗和环境污染，减轻了人的劳动强度，提高了生产效益。在国际上，许多工业发达国家都对微波的工业应用非常重视，把微波技术作为改进生产工艺和提高产品质量的重要手段。 2．微波的特性 一是似光性。微波波长非常小，当微波照射到某些物体上时，将产生显著的反射和折射，就和光线的反、折射一样。同时微波传播的特性也和几何光学相似，能像光线一样地直线传播和容易集中，即具有似光性。这样利用微波就可以获得方向性好、体积小的天线设备，用于接收地面上或宇宙空间中各种物体反射回来的微弱信号，从而确定该物体的方位和距离，这就是雷达导航技术的基础。 二是穿透性。微波照射于介质物体时，能深入该物体内部的特性称为穿透性。例如微波是射频波谱中惟一能穿透电离层的电磁波（光波除外）。因而成为人类外层空间的“宇宙窗口”；微波能穿透生物体，成为医学透热疗法的重要手段；
微波炉20个使用新方法，别说你只会热剩饭！ 最牛新闻2015年02月02日17:30来源：铁路便当编辑：佚名 微波炉是家庭常见的厨房电器之一，但多数家庭只是用它来随手加热剩饭剩菜，其实微波炉还有很多意想不到的用途，巧用微波炉，能给我们的生活提供更多的方便。快来跟小编学习下，让家里的微波炉物尽其用吧。 在讲微波炉的用途前，先来给大家解开一个误区：很多人误认为微波炉是从食物内部加热食物的。 原因可能是因为微波炉加热的食物内部容易干。而造成这样的其实恰恰是因为加热是均匀的，但是加热散失的水汽总体是向外跑的，外层散失的水分有内层的蒸汽补上，但是最内层的水分散失了就没有补充了。尤其像加热馒头面包这种传热差透气好的食物这种现象最严重，外面热了但是内部已经干得咬不动了。而加热肉食这种结构紧密又含水的食物就要好很多。对于传热差透气好的食物（大概海绵状食物基本都是这样吧），最好的办法就是小火力长时间加热，其实就是减小对流强度延长传热时间。 所以，利用好这一点，就能更好的使用微波炉啦。 微波炉的新用途 1、水果榨汁机
在水果外皮上戳若干小孔，将其放进微波炉加热10秒，取出放置2分钟，再用手搓一搓，切开水果，即可轻松挤出果汁。 2、切洋葱不会流泪 将洋葱清洗干净，切掉头尾放进微波炉，开到最大功率叮30秒，洋葱切起来就不会害得你一把鼻涕一把泪了。 3、食材快速泡发 将香菇、木耳等干货泡进水里，注意水面要完全没过干货，放到微波炉加热2分钟左右就能发涨，非常节省时间。 4、替海绵消毒除臭 将有异味的海绵浸在白醋或柠檬水中，置于微波炉中加热1分钟（取出时记得带隔热手套），可达到除臭效果。 5、加热面膜 脸部保湿面膜，若微微加热10至20秒更能见效，记得在敷面膜前先用手指试温度，这比隔水加热更方便。还可以用来加热粗盐用来热敷，比热水袋好用。
专业方向论文题目：微波加热技术 系部电子信息工程专业电子信息工程学号1108421115 姓名 2014年 6 月17日
微波加热技术 摘要 微波是指频率从300MHz至3000GHz范围内的电磁波，其相应的波长从1m至0.1mm。超高频电磁形状和含水量的不同就会产生反射和吸收，它成功地应用于电视广播、微波通讯、雷透现象.导体铝、铜、银等能反射微波;绝缘达及卫星通讯方面.微波与微波等离子体除了体可穿透并部分反射微波;含有水和脂肪的食作为信号传输手段在通讯领域有着广泛的应用物则能较好地吸收微波能并将其转化为热能。因此它在加热方面有极大的应用前景。尤其在食品工业中的应用以及如何更好地应用于我国的食品工业。 关键词：微波加热原理应用
目录 一微波加热技术简介 (1) 1.1微波加热技术发展概况 (1) 1.2微波加热技术的研究前景 (1) 二微波加热技术 (2) 2.1什么是微波加热技术 (2) 2.2微波加热技术的优点 (2) 三微波加热技术的应用 (3) 3.1食品微波加热 (3) 3.2食品微波干燥 (3) 3.3食品微波杀菌和保鲜 (4) 3.3.1原理 (4) 3.3.2应用 (4) 3.4食品膨化 (4) 四总结与展望 (5) 4.1总结与展望 (5) 参考文献 (6)
一微波加热技术简介 1.1微波加热技术发展概况 微波技术首先应用于通信、广播、电视技术中。在这些领域里，微波作为一种信息或信息的载体被利用。在微波通信工程的数十年应用中，发现始终伴随有一种会引起微波能损耗、需要设法防止和消除的有害因素——热效应。早在1945年，美国就有人提出利用微波的这种热效应来对材料进行加热的想法。随后有不少人对此课题——微波加热——进行了不段探索、试验和研究。直到六十年代末。 微波能终于被作为一种能源来加以利用，进行加热、干燥、杀虫、灭菌、医疗等工业项目上。首创是在食品工业方面，而家用微波炉的出现更进一步扩大了微波加热技术的应用领域。现在，微波加热作为一项新技术已受到各学科领域的高度重视和应用开发。 我国在70年代开始微波能应用研究工作，于1973年开始微波加热应用技术的研究和微波加热用磁控管的研制。1974年和1980年电子工业部召开了“全国微波能推广应用技术交流会”，交流微波学术及应用技术问题。81年3月经四机部批准，抽调部属单位的科技力量，成立了——中国电子器件工业总公司微波能推广应用站，负责全国微波能推广应用的组织、设计研究工作。1983年10月中国电子学会召开了首届“全国微波能应用学术交流会”。嗣后每二年在全国选择推广应用好的地区轮流举办微波应用技术交流，以推动国内微波事业的发展。每届均有论文集出版，涉及工业、农业、医药、科研等方面的应用领域。 目前,我国已在皮革、木材、彩色印刷、食品、纸张、化工、陶瓷、药品、烟叶、建材、橡胶以及医疗等行业逐渐采用微波技术，并取得了良好的经济效益。微波能技术作为一种新的加工手段，对各行业的技术改造和设备更新已形成极大地冲击。特别是现阶段，摆在各经营者面前的是解决产品结构与社会需求的问题，适应社会发展对产品品质、品种要求的提高。其焦点之一就是技术创新不足、品质升级滞后。微波技术的出现为提高产品档次、跟上技术进步、创高附加值产品提供了良好条件。 1.2微波加热技术的研究前景 微波加热技术在很多方面都有应用优势，在不久的将来可以成为极为常规应用的有效条件。加热过程几乎涉及到国民经济的各个部门,广泛应用于国民生产和人民的日常生活中. 微波加热作为是一项新技术,它具有众多其他加热方法无法比拟的优点,无疑将会在各部门得到大力推广和应用. 但我们也应认识到微波加热一项新技术、新方法,我们对它的研究还很不深入,它在应用的过程中也表现出了一些缺点和不足. 如以微波干燥为例,其所用能源为高价位的电能,与传统能源相比,有时其干燥成本仍然较高;单独用微波干燥物料,若控制不当,容易使物料内产生过快的温和很高的温度,从而导致物料内部产生“炸裂”,甚至出现烧焦现象. 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 - 1 -
射频与微波技术应用与发展综述 班级： 姓名： 学号： 序号： 日期：
摘要： 微波技术是近一个世纪以来最重要的科学技术之一,从雷达到广播电视、无线电通信，再 到微波炉，微波技术对社会发展和人们生活的进步产生着深远的影响。本文介绍了微波技 术的发展以及在各个领域中的应用,并对微波技术未来的发展方向进行了讨论。Abstract： Microwave technology is one of the most important technology in the nearly century, from radar to broadcast TV, radio communication, microwave oven, microwave technology had a profound impact on society development and progress of people's lives .The paper introduced the development of microwave technology and it’s applications in various fields. It also discussed the future direction of microwave technology. 关键词：微波技术，微波电效应，污水处理 Keywords: Microwave technology, microwave electric effect, sewage treatment 微波是指波长在1mm～1000mm、频率在300MHz～300GHz范围之间的电磁波，因为 它的波长与长波、中波与短波相比来说，要“微小”得多，所以它也就得名为“微波”了。微波有着不同于其他波段的重要特点，它自被人类发现以来，就不断地得到发展和应用。 19世纪末，人们已经知道了超高频的许多特性，赫兹用火花振荡得到了微波信号，并对其 进行了研究。但赫兹本人并没有想到将这种电磁波用于通信，他的实验仅证实了麦克斯韦 的一个预言──电磁波的存在。20世纪初期对微波技术的研究又有了一定的进展，1936年4 月美国科学家SouthWorth用直径为12．5cm青铜管将9cm的电磁波传输了260m远，波导 传输实验的成功激励了当时的研究者，因为它证实了麦克斯韦的另一个预言──电磁波可以 在空心的金属管中传输，因此在第二次世界大战中微波技术的应用就成了一个热门的课题。战争的需要，促进了微波技术的发展，而电磁波在波导中传输的成功，又提供了一个有效
用微波炉谨慎加热几种食物 微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具，它利用电磁波原理来进行加热，不但能够快速加热，而且能够很大程度上地保存营养素，目前被广泛使用于大多数食材的加热。但微波炉在使用过程中，不可避免会有一些危险产生。据MSNJApAN报道，为了避免危险，这几类物品应当尽量避免使用微波炉来加热。 1、火腿肠及咸鳕鱼子谨慎放入 像火腿肠、鳕鱼子等一部分使用外壳或者膜来进行包装的食材，最好不要直接放入微波炉中加热。因为在食物加热的过程中会产生蒸汽，而包装好的食材蒸汽无处可散，非常容易导致膜及食物破裂，甚至可能导致容器的破裂。这类型的食物在使用微波炉加热的过程中，应当注意去掉外壳，或是在膜上割一刀或戳几个洞，以便让蒸汽散发出去，避开危险。 2、塑料容器谨慎放入 塑料容器分为可放入微波炉加热类型和不可放入加热类型，如果是用来塑料容器，在加热前一定要确认该种塑料是否可放入微波炉，以免造成塑料变形、融化、漏洞等，甚至导致塑料中的有毒有害物质进入食物中。 3、金、铝制品不要放入 铝合金制成的容器、金属瓶子、罐头等金属类容器在加热状态下容易出现燃烧、火花等现象，这是非常危险的现象，因为完全有可能造成微波炉燃烧、爆炸等危险，因此，金属类制品不应
当放入微波炉中加热。 4、纸制品不要放入 有不少食材是用纸制品来进行包装的，在微波炉中加热过程中，纸完全有可能受热燃烧起来，同样可能造成燃烧、爆炸等危险，因此，不管是用纸壳还是用报纸包裹的东西，在放入微波炉之前都应当先将纸去掉，放入正确的容器中再加热。 5、鸡蛋要谨慎放入 鸡蛋也和有外壳、有膜的食物一样，在加热过程中有蒸汽产生，很容易出现爆炸等危险现象，因此在用微波炉加热鸡蛋时，应当避免直接放入整个的鸡蛋。如果是用微波炉加热鸡蛋羹等食物，也要注意在碗上加盖留孔，以免鸡蛋羹可能炸得一整个微波炉内壁到处都是。 6、液体食品谨慎放入 液体在放入微波炉中加热的过程中，有可能出现突然沸腾并爆开的“突沸”现象，高温液体四处喷洒，很有可能烫到人，因此在加热液体食品时要注意不要用高温加热太久，或尽量避开使用微波炉加热液体食品。 7、注意清洁微波炉内部的污垢 在加热一段时间过后，微波炉内壁可能附着一部分加热食品的过程中爆出来的油渍或污垢，一旦放置不管任其残留在微波炉中，在反反复复的加热过程中，这些污垢很有可能会碳化并出现放电现象，造成危险，因此，在每一次使用完微波炉后应当将微波炉的内壁擦洗干净，或定时清洁微波炉的内壁。
烤箱和微波炉的加热原理是不一样的。 烤箱的加热原理是，让电阻丝（棒）通电变热，使电能变成热能，使得箱体内的温度提高，继而对食物进行烘烤至熟，这个过程是由外至里的。 微波炉的加热原理是，通电后，电能变成微波，通过炉内的空气传播到食物，然后使得食物内部每一个分子都进行热运动，从而使得食物变热继而成熟。这个过程是由内而外的。烤箱适用于，烘烤面点、成块的肉制品等。也就是说针对于烹饪环节中的烤。 微波炉适用于，适度加热食品、蒸煮类食品等。也就是给事物加热，并非一种烹饪手法。 注意，煮鸡蛋都不能用这两种方法。 烤箱是加工食物是一个烤的过程。明火直接烤会产生致癌物质，3，4—苯并芘，含量与烘烤时间成正比。但用烤箱来说，这种致癌物质几乎不产生，因此，可以说是比较安全的加工方法。 微波炉加工食物，只是一种加热。但所散发出的微波对人身体有害！尽量在用微波炉做食物时，离它远点。 要说哪种工具做出来的食物更健康，到还真不好判断，这需要大量的实验。但因为明火烤出的食物，对人身体有一定害处。因此，我个人意见还是少吃烤的食物比较好。 不过这都不是绝对的。就象有些食物间相克一样，也有食物
间的营养促进。 所以食物的搭配显的格外重要。食品营养也成为现今时代一个新兴的行业。 电烤箱是专用的烤制设备，可以烘烤面点、做蛋糕、做烤肉等各种美食。电烤箱的优点是专业、功率强劲。 微波炉主要是用来加热食物。微波炉的烧烤功能适合做点简单的烤鸡翅、烤地瓜之类。 微波炉的功率不够大，烧烤时也容易将食物烤煳。 一款用来烘焙的烤箱，好不好在于烤箱的结构合不合理，烤箱结构包括箱体高度、布管、容积、层架。这四个因素是决定烤箱好与不好的关键，合理的烤箱结构能让烤箱温度变得更加均匀和实用。目前市面上的电烤箱种类较多，通常分为三控自动型（定时、调温、调功率）、控温定时型和普通简易型。对于一般家庭来说，选用控温定时型已经足够，因为此类型的功能较齐全，性价比较高。
用微波炉加热食物6种东西别放入微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具，它利用电磁波原理来进行加热，不但能够快速加热，而且能够很大程度上地保存营养素，目前被广泛使用于大多数食材的加热。但微波炉在使用过程中，不可避免会有一些危险产生。为了避免危险，这几类物品应当尽量避免使用微波炉来加热。 1、火腿肠及咸鳕鱼子谨慎放入 像火腿肠、鳕鱼子等一部分使用外壳或者膜来进行包装的食材，最好不要直接放入微波炉中加热。因为在食物加热的过程中会产生蒸汽，而包装好的食材蒸汽无处可散，非常容易导致膜及食物破裂，甚至可能导致容器的破裂。这类型的食物在使用微波炉加热的过程中，应当注意去掉外壳，或是在膜上割一刀或戳几个洞，以便让蒸汽散发出去，避开危险。 2、塑料容器谨慎放入 塑料容器分为可放入微波炉加热类型和不可放入加热类型，如果是用来塑料容器，在加热前一定要确认该种塑料是否可放入微波炉，以免造成塑料变形、融化、漏洞等，甚至导致塑料中的有毒有害物质进入食物中。 3、金、铝制品不要放入 铝合金制成的容器、金属瓶子、罐头等金属类容器在加热状态下容易出现燃烧、火花等现象，这是非常危险的现象，因为完全有可能造成微波炉燃烧、爆炸等危险，因此，金属类制品不应当放入微波炉中加热。
4、纸制品不要放入 有不少食材是用纸制品来进行包装的，在微波炉中加热过程中，纸完全有可能受热燃烧起来，同样可能造成燃烧、爆炸等危险，因此，不管是用纸壳还是用报纸包裹的东西，在放入微波炉之前都应当先将纸去掉，放入正确的容器中再加热。 5、鸡蛋要谨慎放入 鸡蛋也和有外壳、有膜的食物一样，在加热过程中有蒸汽产生，很容易出现爆炸等危险现象，因此在用微波炉加热鸡蛋时，应当避免直接放入整个的鸡蛋。如果是用微波炉加热鸡蛋羹等食物，也要注意在碗上加盖留孔，以免鸡蛋羹可能炸得一整个微波炉内壁到处都是。 6、液体食品谨慎放入 液体在放入微波炉中加热的过程中，有可能出现突然沸腾并爆开的“突沸”现象，高温液体四处喷洒，很有可能烫到人，因此在加热液体食品时要注意不要用高温加热太久，或尽量避开使用微波炉加热液体食品。 7、注意清洁微波炉内部的污垢 在加热一段时间过后，微波炉内壁可能附着一部分加热食品的过程中爆出来的油渍或污垢，一旦放臵不管任其残留在微波炉中，在反反复复的加热过程中，这些污垢很有可能会碳化并出现放电现象，造成危险，因此，在每一次使用完微波炉后应当将微波炉的内壁擦洗干净，或定时清洁微波炉的内壁。 微波炉虽然是一种非常方便的加热电器，但在使用上也要更加注意，以免造成危险哦！
工业微波技术原理及其主要特点 地点:微朗科技微波实验室 单位:株洲市微朗科技有限公司 时间:2008-07-10 声明:本研究成果归株洲市微朗科技有限公司所有,仿冒必究. 微波加热主要特点： 1、加热迅速 微波加热与传统的加热方式不同，不需热传导过程，它是使被加热物料本身成为加热体，因此即使是热传导性较差的物料，也可以在极短的时间内达到加热温度。 2、均匀 无论物体各部位形状如何，它是使物料表里表里同时均匀渗透电磁波而产生热能，不受物体形状限制，所以加热更均匀，不会出现外焦内生的现象 3、节能高效 由于含有水份的物质极易吸收微波而发热，因此，除少量的传输损耗外几乎无其它损耗。微波加热与远红外加热相比，节约能源1/3以上。 4、防霉杀菌，不破坏物料营养成分 微波加热具有热力效应和生物效应，因此，能在较低温度下杀死霉菌和细菌；传统加热方式加热时间较长，造成营养成分损失较大，而微波加热迅速，能最大限度地保存物料的活
性和食品中的营养成份。 5、工艺先进，可连续生产 只要控制微波功率即可实现加热或终止。应用PLC人机界面可进行加热工艺过程规范的可编程自动化控制，它有完善的传送系统，可确保连续化生产，节省劳力。 6、安全无害 微波是控制在金属制成的加热室内工作，微波泄漏被有效抑制，不存在放射线危害及有害气体的排放，不产生余热和粉尘污染，极不污染实物也不污染环境。 微波加热原理： 波是频率从300MHz～300GMHz的电磁波，其方向和大小随时间作周期性变化。微波与物料直接作用，将超高频电磁波转化为热能的过程即为微波加热过程。水是强烈吸收微波的物质，物料中的水分子是极性分子，在微波作用下，其极性取向随着外电磁场的变化而变化，915MHz的微波可使水分子每秒运动18.3亿次，致使分子急剧磨擦、碰撞，使物料产生热化和膨化等一系列过程而达到微波加热目的 微波杀菌机理： 微波杀菌是微波的热效应和生物效应共同作用的结果。微波对细菌的热效应是使蛋白质变性，使细菌失去营养、繁殖和生存的条件而死亡；生物效应是微波电场改变细胞膜断面的电位分布，影响细胞周围电子和离子浓度，从而改变细胞膜的通透性能，细菌因此营养不良，不能正常新陈代谢，细菌结构功能紊乱，生长发育受到抑制而死亡。此外，决定细菌正常生长和稳定遗传繁殖的核酸（RNA）和脱氧核糖酸（DNA），是由若干氢键紧密连接而成的卷曲形大分子。足够强的微波场可以导致氢键松驰、断裂和重组，从而诱发遗传基因突变，或染色体畸变，甚至断裂。
微波技术应用 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
微波技术一概述 微波是指波长范围为1ｍｍ～1ｍ，频率范围为30×102 ～ 30×105ＭＨｚ，具有穿透特性的电磁波。常用的微波 频率为 91 5ＭＨｚ和 2 450ＭＨｚ。微波作为一种电磁波，通常应用于广播、电视及通信技术中，近年来，随着科学技术的发展，微波作为一种能源，已逐渐应用于食品杀菌、干燥、烘烤、膨化、解冻等方面。 微波技术在食品工业中的应用可追溯到四十年代末期，1947年由美国雷声公司马文·贝克根据微波的加热效应制成了世界上第一台用于食品加热的微波炉。鉴于微波具有在食品内部生热并迅速产生均匀温度的观点，人们开始研究将它用于工业加热技术上以其开辟新的热能源，提高热能利用率和缩短加工时间，大约经历了十余年的探索，终于在1965年由美国Cryodry Comporation 公司研制成功了世界上第一台915MHz/50kW隧道式微波干燥设备，并在Seyfert Foods食品公司首次投入实际应用，用来干燥油炸马铃薯片。此后微波能技术在美国、日本、加拿大和欧洲等发达国家在用来解决食品工业中的多种加热干燥、烹制、杀虫灭菌和回温解冻等方面相继获得成功并表现出强大的技术优势。到七十年代，世界各国普遍推广应用。例如在气候温和潮湿的日本，微波在食品工业中的应用占整个工业应用的60%。我国自1973年由南京电子管厂率先研制成功了工业微波干燥设备以来，经过了20年的努力，也积累了比较丰富的经验。目前我国已成功地应用微波能烧烤食品、干果焙烤、牛肉干燥、蔬菜脱水、快餐面干燥、食品杀菌、饮料杀菌、白酒陈化催熟等许多领域，并取得显着进展。 二微波技术的原理及特点 综合微波技术在食品工业中的各种应用可归结为如下原理。 （一）微波加热干燥原理 微波加热技术是一种新的加热方式。它是依靠以每秒 245000万次速度进行周期变化的微波透入物料内，与物料的极性分子相互作用，物料中的极性 (如水分子 )吸收了微波能以后，改变其原有的分子结构，亦以同样的速度作电场极性运动，致使彼此间频繁碰撞而产生了大量的摩擦热，从而使物料内各部分在同一瞬间获得热能而升温。由于微波辐射下介质的热效应是内部整体加热的，即理论上所谓的“无温度梯度加热”，基本上介质内部不存在热传导现象，因此，微波可相当均匀地加热介质。微波加热技术与传统加热方法相比，有如下特性：①穿透力强。②热惯性小。③呈现选择加热特性。④具有反射性和透射性。 微波干燥是在微波理论，微波技术和微波电子管成就的基础上发展起来的一门新技术，微波干燥已在许多领域内获得广泛的应用。它是应用微波加热的原理， 使品温度上升，达到干燥的目的。微波干燥具有如下的特点： 1 .干燥速度快、干燥时间短 由于常规加热需要加热传热介质和环境，再进入食品，故需较长时间才能达到所需加热温度。而微波加热则是加热物体直接吸收微波能，加热速度大大高于常规加热方法，此时只需一般方法的十分之一到百分之一的时间就能完 成整个加热和干燥的过程。 2. 产品质量高 由于加热时间短，又非热效应配合，因此，可以保存加工原料的色、香、味 ,并且维生素的破坏也较少。 3. 加热均匀 常规加热是食品表面先热，然后通过热传导把热量传到内部，而微波加热是使食品表面和内部同时受热，因此 加热均匀，可以避免一般加热干燥过程中容易引起的里生外焦及不均匀等现象，提高了产品的质量。 4. 加热过程具有自动热平衡性能
Sum283No.4化学工程师 Chemical Engineer2019年第4期 DOI：10.16247/https://www.doczj.com/doc/a07055887.html,ki.23-1171/tq.20190469 微波加热技术在催化反应中的应用 石藝杰，朱佳欢，李洁君，张丽媛 (上海市质量监督检验技术研究院，上海200233) 摘要:本文概括了微波加热的机理，阐述了微波与碳材料的耦合效应的作用原理,综述了微波加热技术在催化反应中应用的研究进展,指出了微波技术在催化反应中的应用所面临的主要问题，并对其发展方向进行了展望,为微波加热技术在催化反应中的研究与应用提供参考。 关键词:微波加热;催化;碳材料 中图分类号:TQ9文献标识码:A Application of microwave heating technology in catalytic reaction SHI Liu—jie,ZHU Jia-huan,LI Jie—jun,ZHANG Li—yuan (Shanghai Institute of Quality Inspection and Technical Research.Shanghai200233,China) Abstract:The mechanism of microwave heating is generalized.The principle of the coupling effect of mi-crowave and carbon material is expounded.The application of microwave heating technology in catalytic reaction is reviewed.Main problems and its development direction of the application of microwave heating technology are pointed out,providing reference for the research and application of microwave heating technology in catalytic reac- Key words:microwave heating;catalysis;carbon material 微波由于具有选择性加热、高效性、穿透能力强等特点，被广泛应用于有机反应、催化剂制备、催化反应等各个化学领域IT。大部分碳材料可以用作为优良的微波吸收材料，因为碳材料表面的离域电子能够与微波场产生强烈的耦合作用.引发持续的高温,形成“热点”，从而提高化学反应速率、转化率和选择性。本文对微波加热的原理、微波与碳材料的耦合效应进行了阐述，综述了微波加热技术在催化反应中应用的研究进展，并对其发展方向进行了展望。 1微波加热的原理 微波是频率为0.3-300GHz.波长为0.001~lm 的电磁波。为了防止对远程通讯信号产生干扰，所有国产家用微波炉和化学合成专用的微波反应器的工作频率均为2.45GHz。由于微波是一种高频电磁波,所以它具有很高的能量,常被应用于萃取微量物质、有机合成和生物杀菌等领域。 收稿日期:2018-12-12 作者简介：石遴杰（1992-）,女.助理工程师,2017年毕业于华东理工大学化学工程专业.硕士，主要从事微波加热技术.食品接 触材料研究。 可 紫外线1红外线无线电波 l<—Laser Radiation—?! 10,(,10^10-810-710“10-510"10-310-210-'I ,.I波长/m t I| 3xlO123xl0'°3x10s3xl063xl043x10' 频率/MHz 分子旋转内壳层 电子 微波加热某种材料的能力主要依赖于材料本身吸收微波转化为热量的能力。微波加热的机理有两种:偶极极化效应和界面极化效应。在外加交变电磁场的作用下,样品内极性分子极化.并伴随电磁场极性的不断变化而改变取向，众多极性分子频繁地相互摩擦损耗，此时，能量以热量的形式耗散。另一种情况下，材料表面有可以移动的自由电子，在外加交变电磁场作用下，电子的快速迁移会诱导产生交变电流,电子在转向过程中会与周围粒子相互摩擦、碰撞.从而产生能量损失，这种现象称作界面极化。 传统情况下，有机合成反应通常靠外部热源通过传导式加热为体系提供能量（如油浴加热）,这种加热方式受多种材料的导电系数影响.而且会导致反应容器的温度比反应物温度高，因此，效率不高。相反，微波加热通过微波与反应物分子间的耦合效
微波炉加热某些食物为什么会爆炸？ 微波炉，顾名思义，就是用微波加热食物的炉子，然而微波看不见摸不着，要想形象地理解它的加热原理还真是有不少困难。但没关系，我们可以用一个非常形象的例子来类比它。 关于微波炉的解读 磁铁大家都玩过，最熟悉不过了，任何磁铁都分北极和南极（迄今为止科学家们还未发现过磁单级）。“同性相斥，异性相吸”的理论，大家也都知道。磁铁之所以能吸引铁屑，是因为铁屑被磁铁磁化了，也就是说，本质上，被磁化的铁屑也变成了无数的小磁铁。而铜之所以不能被磁铁吸引，是因为铜不能被磁铁磁化。 假如我们在白板的上面洒满铁屑，接着在白板的下方放上一块条形磁铁，那么你马上就会看到，原本杂乱无章的铁屑会有规律地分布。铁屑被下方的磁铁磁化后，本质上它们就变成了无数的小磁铁。所以，白板上面的无数小磁铁，它们的北极会努力指向下方大磁铁的南极，因此，白板上铁屑是这样有规律地排布。
现在，假如我们快速地移动白板下方的大磁铁，那么你会看到，白板上面的铁屑也会快速地跟着动来动去的，铁屑们你挤我我挤你，都在频繁地掉转方向，以便能跟上下方大磁铁的步伐。如果你不辞辛苦，持续不断地快速移动下方的磁铁，这将带来什么结果呢？结果就是，铁屑的温度会升高，因为铁屑挤在一起，不断掉头，互相摩擦，热就这么产生了。 微波炉的加热方式跟上面的例子很相似，只不过，上面的例子是用变化的磁场来加热，而微波炉呢，是用变化的电场来加热。 微波炉的注意事项 很多人担心，既然微波连食物都能加热，那微波辐射出来的话岂不是很危险？这个不用担心，因为微波有一个缺点，那就是它不能穿透金属，所以，咱们见到的微波炉都是用金属包裹起来的。这不是说，就不会泄露任何微波到外面了，只是量很小而已，不必太担心。 有的人，对微波炉又爱又恨，爱的是它的超级方便，怕的是它的辐射，甚至有些人，把食物放进微波炉后，在按开关时，那情形就像放鞭炮似的，“点”一下开关，就飞也似地逃跑了。
微波加热技术 一、微波加热技术的发展概况 微波技术首先应用于通信、广播、电视技术中。在这些领域里，微波作为一种信息或信息的载体被利用。在微波通信工程的数十年应用中，发现始终伴随有一种会引起微波能损耗、需要设法防止和消除的有害因素——热效应。早在1945年，美国就有人提出利用微波的这种热效应来对材料进行加热的想法。随后有不少人对此课题——微波加热——进行了不段探索、试验和研究。直到六十年代末。 微波能终于被作为一种能源来加以利用，进行加热、干燥、杀虫、灭菌、医疗等工业项目上。首创是在食品工业方面，而家用微波炉的出现更进一步扩大了微波加热技术的应用领域。现在，微波加热作为一项新技术已受到各学科领域的高度重视和应用开发。 国外对微波能应用研究及学术交流一直很活跃与重视。1966年在北美加拿大的阿尔伯泰(Alberta)城设立了国际微波功率学会(简称IMPI),每年举行一次学术讨论会,并定期出版季刊《微波功率杂志》(《The Journal of Microwave Power》)。 我国在70年代开始微波能应用研究工作，于1973年开始微波加热应用技术的研究和微波加热用磁控管的研制。1974年和1980年电子工业部召开了“全国微波能推广应用技术交流会”，交流微波学术及应用技术问题。81年3月经四机部批准，抽调部属单位的科技力量，成立了——中国电子器件工业总公司微波能推广应用站，负责全国微波能推广应用的组织、设计研究工作。1983年10月中国电子学会召开了首届“全国微波能应用学术交流会”。嗣后每二年在全国选择推广应用好的地区轮流举办微波应用技术交流，以推动国内微波事业的发展。每届均有论文集出版，涉及工业、农业、医药、科研等方面的应用领域。
微波加热与干燥的计算方法 地点:微朗科技微波实验室 单位:株洲市微朗科技有限公司 时间:2005-07-22 声明:本研究成果归株洲市微朗科技有限公司所有,仿冒必究. 在设计或选用微波加热设备时，先要估算一下设备的功率容量。首先要取得几个必要的数据： 1）加工物料的比热容C。水的比热为1千卡/公斤/℃左右； 2）每小时要加工的物料重量W； 3）每小时要求蒸发的液体重量W’； 4）蒸发液体的汽化潜热Q，水的汽化热为540 千卡/公斤； 5）加工物料的介电常数ε。一般物料的介电常数为1～5。水的介电常数为80，玻璃及陶瓷根据不同的材料为2～2000甚至更大； 6）加工物料的介质损耗tgδ。一般在0.05~0.3之间，玻璃及陶瓷0.01~0.5。 1、物料加热所耗用的微波功率： 式中P －耗用的微波功率，千瓦； △T －物料的温升，度； C －物料的比热，千卡/公斤/℃ W －物料的重量，公斤；
t －微波作用的时间，小时 2、物料干燥需耗用的微波功率 式中P －耗用的微波功率，千瓦； Q －液体蒸发潜热，或汽化热。水为540千卡/ 公斤； 其它参数同上式 3、电源总功率的估算： 根据以上二式所算出的功率P为理想情况下所需要的微波功率，实际上在微波加热器内，微波功率不可能全部为物料所吸收，将有一部分给加热器本身消耗，一部分损耗在馈送微波的波导内。使用行波型加热器时，未被物料吸收完的功率在终端被水负载所吸收，因此选择微波设备时，考虑到吸收效率，应适当加大容量。 P’ = P /η式中P’－选择的微波加热设备功率容量，千瓦； P －计算得到的微波功率，千瓦； η－微波吸收效率，一般在50％～80％左右。 由于微波电子管将直流电能转换成微波能时，本身要消耗一部分电能，加热电子管阴极要消耗电能，电磁铁也消耗少量电能。因此微波加热设备所消耗的电源总功率就是上述这些部分的总和。 4、物料在不同微波频率下其吸收的微波功率： P＝(1/1.8 ) fE2εr tgδ*10－2式中P－单位体积的物料所吸收的功率；瓦/厘米3 f －微波频率，赫； E －电场强度，伏/ 厘米； tgδ－介质损耗系数； εr －物料的介电常数。
微波加热原理及特点 微波原理及特点 微波是一种能量(不是热量)形式，电磁波的一种，在介质中可以转化为热量。材料对微波的反应可以分为四种情况:(1)穿透微波 (2)反射微波 (3)吸收微波 (4)部分吸收微波 介质从电结构上分为无极和有极分子电介质。通常它们无规则排列，如把它们置于交变的电场中，这些介质的极性分子取向会随电场极性的变化而变化，叫极化。外电场越强，极化作用越强，外电场极性变化越快，极化越快，分子的热运动和相邻分子间的摩擦作用也越剧烈。从而可实现电磁能向热能的转换。 由极性分子所组成的物质，能较好地吸收微波，水是吸收微波最好的介质，所以凡含水的物质必定吸收微波。另一类由非极性分子组成，它们基本上不吸收或很少吸收微波，这类物质有聚氟乙烯、聚丙烯等塑料制品和玻璃、陶瓷等，它们能透过微波，而不吸收微波，这类材料可作为微波加热用的容器或支承物，或做微波密封材料。对于导电的金属材料，电波不能透入内部而被反射，金属材料不能吸收微波。微波加热原理: 通常，能加工领域中所处理的材料大多是介质材料，而介质材料由极性分子和非极性分子组成，都能不同程度地吸收微波。介质材料与微波电磁场相互耦合，会形成各种功率耗散从而达到能量转化的目的。能量转化的方式有许多种，如离子传导、偶极子转动、界面极化、磁滞、压电现象、电致伸缩、核磁共振、铁磁共振等，其中离子传导和偶极子转动是微波加热的主要原理。 微波加热是依靠物料吸收微波能并将其转换成热能，从而使物料本身整体同时升温的加热方式。常用的微波频率有915MHz和2450MHz。由于具有高频特性，微波电磁场以数十亿次/秒的惊人速度进行周期性变化，物料中的极性分子(典型的如
对工业微波加热设备的特殊要求 2008-09-23 10:55:57 来源：评论：0点击： 1.1 本标准适用于利用微波能或利用微波能和其他形式的能一起对材料进行工业加热的设备（以下简称微波设备）。1.2 微波设备除应满足本标准以外，还应满足GB 5959《电热设备的安全第一部分通用要求》的规定。1.3 本标准等效采用国际标准IEC 519-6《电热设备的安全 中华人民共和国国家标准电热设备的安全第六部分对工业微波加热设备的 特殊要求 UDC 921.365：641.825 GB 5959.6—87 Safety in electrohent installations Part 6：Particular repuirements for industrial microwave heating installations 1引言 1.1 本标准适用于利用微波能或利用微波能和其他形式的能一起对材料进行工业加热的设备（以下简称微波设备）。 1.2 微波设备除应满足本标准以外，还应满足GB 5959《电热设备的安全第一部分通用要求》的规定。 1.3 本标准等效采用国际标准IEC 519-6《电热设备的安全第6篇工业微波加热设备的安全规范》1982年第一版（以下简称IEC 519-6）。 2术语 除下列术语外，本标准中所采用的其他术语的定义可参见GB 29004《电工名词术语》各篇，特别是其中的GB 2900.23《电工名词术语工业电热设备》以及GB 5959.1。2.1 微波能发生器 频率在0.3～300GHz的电磁能发生器。 2.2 微波泄漏 从微波设备中泄漏出的微波表面功率密度。 2.3 加热器门 在加热器口上，为了进出料，不用工具就能打开的结构件。 2.4 机壳门 在微波设备上，除加热器外的其他入口处，不用工具就能打开的结构件。 2.5 覆板 在微波设备上，为了给检修提供入口，使用工具才能打开的结构件。
微波加热干燥的原理及其特点 地点:微朗科技微波实验室 单位:株洲市微朗科技有限公司 时间:2009-05-20 声明:本研究成果归株洲市微朗科技有限公司所有,仿冒必究. 微波是一种波长极短的电磁波（即波长从1毫米到1米的范围），它和无线电波、红外线、可见光一样，都属于电磁波，只是波长各不相同。微波频率范围从300兆赫至300千兆赫、具有穿透特性的电磁波，常用的微波频率为915MHZ和2450MHZ。微波干燥技术是依靠一每秒几亿次速度进行周期变化的微波穿透物料内，与物料的极性分子相互作用，物料中的极性（比如水分子）吸收微波后，改变其原有的分子结构，亦以同样的速度作电场极性运动，致使彼此间频繁碰撞而产生大量的摩擦热，从而使物料内各部分在同一瞬间获得热能而升温，相继发生水分蒸发，达到干燥的目的。 换句话说就是利用微波在快速变化的高频电磁场中与物质分子相互作用，被吸收而产生热效应，把微波能量直接转换为介质热能，微波被物体吸收后，物体自生发热，加热从物体内部、外部同时开始，能做到里外同时加热，不同的物质吸收微波的能力不同，其加热效果也各不相同，这主要取决于物质的介质损耗。水是吸收微波很强烈的物质，一般含有水分的物质都能用微波来进行加热，快速均匀，达到很好效果。 二、微波加热干燥的特点： 1、干燥速度快：常规干燥是通过热传导、对流或辐射等方式将热从物料的表面传至内部。如火焰、热风、电热、蒸汽等，它们是逐步使物质中心温度升高，称之为外部加热干燥。
要使中心部位达到所需的温度，需要一定的时间，导热性较差的物质需要的时间更长。微波加热与传统常规加热方式完全不同，它是使加热物质本身作为发热体，称之为内部加热方式，不需要热传导的过程，内外同时加热。因此，尽管是热传导性较差的物料也能在短时间内达到加热效果。 2、加热干燥均匀：常规加热干燥，为提高加热速度，就需要升高加热温度，容易产生外焦内生现象。微波加热干燥时，物料各部分都均匀渗透电磁波，产生热量，因此均匀性大大改善。 3、保持物料原色：由于微波干燥不需要热传导，物料自身发热，干燥速度快，接触物料的温度大大低于常规方法，不会造成物料裂变现象。 4、节能高效：微波加热干燥中，微波能只被加热物体自身吸收而生热，加热室壁和加热室内的空气及相应的容器都不会发热，所以热效率极高，产生环境明显改善。比远红外加热节能1/3以上。 5、操作简便、选择性大：微波设备即开即用，没有常规设备的热惯性，操作灵活方便，微波功率连续可调，便于控制。电路控制系统采用总线控制方式和PLC编程自动化控制方式，可配置先进的红外远程控制及脉冲功能，便捷、安全。 6、易实现自动化流水线生产：设备操作简便，没有热惯性，能根据生产工艺要求实时调控。整条生产线只需1～2名操作工。 7、工艺先进：微波设备不需要锅炉、复杂的管道系统、煤场和运输车辆等，只需水、电基本条件即可，对厂房无特殊要求。投资少、见效快。 8、设备紧凑节省占地面积：微波设备无高温余热，不产生热辐射，能改善工作环境；而且设备结构紧凑、节省厂房面积。 9、安全无害：通常微波能是指在金属制成的封闭加热室及波导管内传输，我公司利用