P=2nfe,SoE2 tan 8=5.56x10-1 fe.E2 tan 8 P -功率密度 W/cm3 Ey-介质的介电常数 Tanδ一介质损耗 f--微波频率,Hz E ---电场强度,V/cm 口介质的固有介电特性(介电损耗因子ε):rtanò ▣食品材料的介电特性不同,其对微波的吸收特性就不 同。 ▣适宜的介电损耗因子102<ε<5
介质的固有介电特性(介电损耗因子ε): εrtanδ 食品材料的介电特性不同,其对微波的吸收特性就不 同。 适宜的介电损耗因子10-2<ε<5 2 tan 5.56 10 tan 2 1 1 2 P f r 0 E f r E − = = P ----功率密度 W/cm3 εγ --- 介质的介电常数 Tanδ—介质损耗 f ---微波频率, Hz E ----电场强度 ,V/cm
1、微波频率 从加热角度看,频率越高,加热速 率快。但频率越高,微波波长越短,穿透 深度越小。频率还会影响介质损耗系数, 频率越高,介质损耗系数越大
1、微波频率 从加热角度看,频率越高,加热速 率快。但频率越高,微波波长越短,穿透 深度越小。频率还会影响介质损耗系数, 频率越高,介质损耗系数越大
2、微波电场强度 目 电场强度实际上是与微波加热器功率相关连的 指标。 ▣功率大,电场强度大,加热速度快。食品加工 中,加热操作需根据加工要求来进行。加热速 率不一定越快越好。微波加热器有功率调节旋 钮,以适应不同的加工要求。 ▣微波加热操作可迅速加热和无惰性的随输出功 率的改变而变化,满足食品不同加工阶段不同 的加热要求
2、微波电场强度 电场强度实际上是与微波加热器功率相关连的 指标。 功率大,电场强度大,加热速度快。食品加工 中,加热操作需根据加工要求来进行。加热速 率不一定越快越好。微波加热器有功率调节旋 钮,以适应不同的加工要求。 微波加热操作可迅速加热和无惰性的随输出功 率的改变而变化,满足食品不同加工阶段不同 的加热要求
3、物料介电性质 介电强度,介电损耗 目 不同的介质一般有不同的介电常数和介质损耗 角正切。水的介电常数和介质损耗角正切比 般介质大。因此,在般物料中,含水量越大 其介质损耗也越大,升温越快。 ▣物料的介电性质除与介电常数和介质损耗角正 切有关,还与微波频率有关。介电常数与频率 的关系不是很大,但在高频时的介质损耗系数 要比在915MHz时的)小许多
3、物料介电性质: 介电强度,介电损耗 不同的介质一般有不同的介电常数和介质损耗 角正切。水的介电常数和介质损耗角正切比一 般介质大。因此,在一般物料中,含水量越大, 其介质损耗也越大,升温越快。 物料的介电性质除与介电常数和介质损耗角正 切有关,还与微波频率有关。介电常数与频率 的关系不是很大,但在高频时的介质损耗系数 要比在915 MHz时的小许多
影响材料介电特性的因素 ▣材料成分 ▣材料的含水量及状态 物料含水量高,则其介电常数及介电损耗大,材料吸收 微波能的能力强。 水呈液态时比呈固态(冰)时的介电常数及介电损耗大。 ▣材料的温度 温度高则介电常数大,吸收微波能力强。 ▣微波频率 微波频率高,材料的介电常数及介电损耗降低。 ▣材料的密度 密度大而紧实的物料,因空气少,故介电常数及介电损耗 大,吸收微波的能力强,易被微波加热
影响材料介电特性的因素 材料成分 材料的含水量及状态 • 物料含水量高,则其介电常数及介电损耗大,材料吸收 微波能的能力强。 • 水呈液态时比呈固态(冰)时的介电常数及介电损耗大。 材料的温度 温度高则介电常数大,吸收微波能力强。 微波频率 微波频率高,材料的介电常数及介电损耗降低。 材料的密度 密度大而紧实的物料,因空气少,故介电常数及介电损耗 大,吸收微波的能力强,易被微波加热