玻璃纤维原丝的微波烘干实践和机理探讨
微波烘干机的工作原理
微波烘干机的工作原理
微波烘干机的工作原理主要是利用微波的加热效应来对物体进行烘干。
首先，微波烘干机通过发电器产生微波，并通过波导管将微波引导到烘干腔内。
接下来，微波会在烘干腔内不断反射和吸收，形成一个高频高压的电磁波场。
这个电磁波场会使物体表面的分子不断摩擦和碰撞，从而产生热量。
随着热量的增加，物体内部的水分分子会被加热，并转化为水蒸气。
同时，在高温下，水分的表面张力变小，使得水分更容易从物体的表面蒸发。
蒸发的水蒸气会在烘干腔内形成一股湿气。
烘干机内部的通风系统会将这股湿气排出，使得烘干腔内的湿度不断降低。
当物体内部的水分蒸发到一定程度后，物体变得越来越干燥，烘干过程也逐渐完成。
总结来说，微波烘干机通过加热和湿气排出的方式，利用微波的作用对物体进行烘干。
微波干燥机的工作原理
微波干燥机的工作原理
微波干燥机的工作原理是微波能直接作用于介质分子转换成热能，由于微波具有穿透性能使介质内外同时加热，不需要热传导，所以加热速度非常快。
微波干燥机利用被烘干物料的吸波性和微波的穿透性，在微波的作用下，水分子发生高频摩擦产生热量，使水分蒸发，使物料变干。
微波干燥机具有加热均匀、加热速度快、热效率高、产品质量好、易于控制、节能、占地面积小、操作维修方便、应用范围广、无污染、能干燥各种物料等特点。
微波干燥机可广泛应用于食品、医药、化工、木材、建材、纸制品、皮革、纺织、陶瓷、粉体、冶金等行业的加热、干燥、熟化、灭菌等工艺过程。
微波干燥机主要由微波发生器、波导管、干燥室及控制和测量系统几大部分组成。
微波发生器是微波干燥机的核心设备，主要由磁控管、电源变压器、微波功率控制器、高压电容器、高压二极管、波导及冷却系统等组成。
微波干燥的工作原理及优化设计
微波干燥的工作原理及优化设计微波干燥是一种利用微波能量进行物料干燥的技术。
与传统的热风干燥相比，微波干燥具有速度快、效率高、质量好等优势。
本文将介绍微波干燥的工作原理，并探讨如何进行优化设计，以提高干燥效果和经济效益。
一、微波干燥的工作原理微波干燥是一种将微波能量直接传输到物料内部，以内部加热方式进行干燥的技术。
其工作原理可归纳为以下两个方面：1. 微波能量的传输和吸收当微波能量通过物料时，其传输会发生两种现象：穿透和吸收。
物料的吸收取决于物料的介电性能，即介电常数和介电损耗因子。
在微波场作用下，如果物料的介电损耗因子较大，即对微波能量的吸收较强，干燥效果会更好。
2. 热传导和传质微波干燥同时包括热传导和传质两个过程。
物料在微波辐射下产生的热量会通过传导传递到物料的内部，并通过传质作用将物料内的水分蒸发出来。
传质速率取决于物料表面的水分蒸发速率和物料内部的传质速率。
通过合理控制微波功率和传质条件，可以实现快速而均匀的干燥效果。
二、微波干燥的优化设计为了提高微波干燥的效果和经济效益，需要进行优化设计。
以下几个方面是值得考虑的：1. 微波功率和频率的选择微波功率和频率是微波干燥的重要参数。
合理选择微波功率可以实现快速干燥，但过高的功率会引起物料的热过量，导致干燥不均匀。
频率的选择也应根据物料的特性进行调整，以提高微波能量的吸收效果。
2. 干燥温度和时间的控制干燥温度和时间直接影响微波干燥的效果。
过高的温度会导致物料变质，而过长的干燥时间则会增加生产成本。
因此，需要根据物料的特性和需求来选择合适的温度和时间参数，以实现高效的干燥效果。
3. 微波干燥设备的设计微波干燥设备的设计也是优化的重要环节。
合理设计微波辐射系统和传质系统，可以实现微波能量的均匀传递和物料内部的快速传质。
同时，设备的结构设计应方便清洁和维护，提高生产效率和设备的使用寿命。
4. 过程监控和控制通过实时监测干燥过程中的物料温度、湿度和微波功率等参数，可以及时调整微波干燥设备的工作状态，实现高效的控制。
玻璃纤维的原丝烘干
玻璃纤维的原丝烘干1、原丝烘干的目的玻璃纤维在拉制成型后经过集束器将纤维集束成原丝，再经过排线器将原丝卷绕在拉丝机的机头上，从机头上卸下的半成品称谓原丝丝饼。
可通过生产工序将其制作各类玻纤制品。
为了减轻纤维与集束器和排线器等的接触磨擦，并保护纤维的原形以及赋予纤维某些特殊性能，在拉制成型过程中必须对纤维外表面通过涂油辊或槽轮涂覆浸润剂。
这种浸润剂可分淀粉型和增强型两大类，前者用于纺织纱，后者用于增强型制品。
它们通常都是水乳液。
该液除了润滑、粘结等主要组分外，其余80%以上是水。
一般一个原丝饼所含的水分大约是其总重量的8%～14%。
这些水分对后道加工工序和制品有不利影响，因此必须除掉。
对非增强型普通玻纤原丝，原丝含水量允许大一点，而且原丝从拉丝、退并、整经、织造等多种工序经过的时间较长，所以只需要通过自然干燥就可满足生产工艺和制品的要求，具体的作法是将原丝挂在小车上，放在常温室内1～2天让其自然干燥。
原丝也可以在退并时用热风（30～40℃）吹烘。
对增强型玻纤原丝含水量必须控制在一定的范围，一般含水率在0.1%左右，有的达0.07%以下（我公司软质纱控制在0.1%，硬质纱控制在0.2%之内）。
用自然干燥难以实现上述要求，这就必须采用专用的烘干设备给予人工干燥。
增强型玻纤原丝的烘干目的主要有两个：①去除原丝丝饼内的水分，使其含水率达到规定的指标；②浸润剂中的粘结剂经过加热熔融后，转为聚合、交联、成膜，使原丝性能得到改善。
2、原丝烘干过程玻纤原丝线在烘干炉内的烘干过程大致可分两个阶段：（1）预热预热温度设定为105～120℃，预热时间1.5～3h。
（2）烘干烘干温度、时间由各类增强性玻纤原丝和其相应的浸润剂要求而定。
烘干温度在120～135℃范围，烘干时间在8～18h。
3、影响玻璃纤维原丝烘干的因素（1）温度；（2）风量；（3）相对湿度；（4）原丝丝饼厚度及其排列；（5）浸润剂；（6）原丝Tex；（7）烘干方式4、烘干炉种类：（1）间歇炉；（2）蒸汽隧道炉；（3）微波隧道炉5、烘干炉的组成：（1）热源部分；（2）炉体结构；（3）热风循环系统；（4）温度控制系统；（5）排气系统；（6）大型隧道式烘干炉还有传动装置。
微波干燥技术的原理
微波干燥技术的原理
嘿，朋友们！今天咱来聊聊微波干燥技术的原理。
你们想啊，微波就像是一群特别勤劳的小精灵，在各种东西里面欢快地穿梭着。
微波干燥呢，其实就是利用这些小精灵的能量来干活儿。
平时咱们晒衣服，得等太阳公公慢慢把水分带走，那可得花不少时间呢。
但微波干燥可不一样啦！它就像个急性子，迅速地就把水分给赶跑了。
微波能直接穿透到物体的内部，就好像孙悟空钻进了铁扇公主的肚子里，从里面开始搞事情。
这些微波在物体内部晃悠来晃悠去，让水分分子也跟着兴奋起来，不停地晃啊晃。
水分分子一激动，就产生了热量，然后就这么被“烘”干啦！这可比传统的干燥方法厉害多了吧。
你说神奇不神奇？就那么看不见摸不着的微波，就能把潮湿的东西变得干干爽爽。
就好像魔术师一样，轻轻一挥魔法棒，奇迹就出现了。
咱家里有时候洗完东西，湿漉漉的可麻烦了，要是有个微波干燥的魔法盒子该多好啊！把湿哒哒的东西往里一放，“嗖”的一下就干了，多省事儿啊！
再想想工厂里面，要是用微波干燥技术来处理那些原材料，那效率得多高啊！不用再等啊等，能节省多少时间和成本啊！
微波干燥技术不就像是给干燥这件事开了个加速外挂嘛！它能让很多事情变得更简单、更快捷。
而且啊，它还很环保呢，不会像有些方法那样产生很多污染。
反正我觉得吧，微波干燥技术真的是个超棒的发明。
它让我们的生活和工作都变得更有效率，更轻松。
以后啊，说不定它还会有更多更厉害的应用呢，让我们一起期待吧！
原创不易，请尊重原创，谢谢!。
微波干燥的原理
微波干燥的原理
微波干燥是一种常见的食品加工技术，它利用微波能量将水分从食品中蒸发出去，从而达到干燥的目的。
微波干燥的原理是通过微波与被干燥物质之间的相互作用，使被干燥物质内部的水分受热蒸发，从而实现干燥的目的。
下面将详细介绍微波干燥的原理。
首先，微波是一种电磁波，其频率在300MHz至300GHz之间。
微波能够穿透
食品并迅速被吸收，这是因为水分子对微波有很强的吸收能力。
当微波通过食品时，水分子会受到微波的作用而产生热量，导致水分子内部的热运动增加，从而使水分子蒸发。
其次，微波干燥的原理是利用微波与被干燥物质之间的相互作用，使被干燥物
质内部的水分受热蒸发。
在微波场的作用下，被干燥物质中的水分子会不断受热并蒸发，从而实现干燥的目的。
与传统的热风干燥相比，微波干燥具有更快的干燥速度和更高的能量利用率。
此外，微波干燥的原理还包括非均匀加热和内部加热。
微波在被干燥物质中的
传播是非均匀的，因此会导致被干燥物质内部的温度分布也是非均匀的。
这种非均匀加热会导致被干燥物质内部产生温度梯度，从而促进水分子的迁移和蒸发。
另外，由于微波能够直接作用于被干燥物质的内部，因此可以实现内部加热，从而提高干燥速度和均匀度。
综上所述，微波干燥的原理是通过微波与被干燥物质之间的相互作用，使被干
燥物质内部的水分受热蒸发，从而实现干燥的目的。
微波干燥具有干燥速度快、能量利用率高、内部加热等优点，因此在食品加工领域有着广泛的应用前景。
希望通过本文的介绍，读者对微波干燥的原理有了更深入的了解。
微波烘干机的工作原理
微波烘干机的工作原理
微波烘干机是一种利用微波辐射将水分蒸发的设备。
它的工作原理基于微波的电磁波特性和水分分子的共振吸收。
微波是一种高频电磁波，具有短波长和高频率。
当微波与物质相互作用时，会引起分子产生共振吸收。
水分子由于其极性和结构，对微波具有较高的吸收率。
微波入射到水分子中后，它们会产生快速的旋转和振动，从而产生热量。
水分子的热量逐渐增加，导致水分蒸发。
微波烘干机通过产生和控制微波辐射，将微波能量传递到被烘干的物体中。
被烘干的物体中的水分分子吸收微波能量，并转化为热能。
这种热能会引起水分子的振动和旋转，使其温度升高，进而导致水分分子蒸发。
蒸发的水分以水蒸气的形式逸出物体表面，从而达到烘干的效果。
微波烘干机的关键在于控制微波的功率、频率和照射时间。
适当的微波功率和频率可以提高物体中水分的吸收效果，加速烘干速度。
同时，合理的照射时间可以保证烘干效果和物体的安全性。
总之，微波烘干机的工作原理是利用微波辐射的特性，使被烘干的物体中的水分分子吸收微波能量并转化为热能，从而导致水分蒸发。
通过控制微波的功率、频率和照射时间，可以实现高效快速的烘干效果。
微波干燥工作原理
微波干燥工作原理
微波干燥是一种以微波辐射加热物料并蒸发其中的水分来进行干燥
的过程。
其基本工作原理如下：
1. 微波发生器：首先，通过微波发生器产生微波辐射。
微波是一种
高频电磁波，其频率通常在300 MHz至300 GHz之间，常用的微波干燥频率为2450 MHz。
2. 微波传输：微波辐射由波导或光纤等传输线路引导至干燥室，将
微波能量传递给物料。
3. 物料吸收：在干燥室中，物料吸收微波辐射。
水分是微波辐射的
一个常见吸收介质，因此微波辐射主要通过与水分子的相互作用来加热和蒸发物料中的水分。
4. 加热和蒸发：当微波辐射与物料中水分子发生相互作用时，水分
子内部的极性分子会随着电场的变化而迅速转向，从而产生能量和热。
这引起了水分子的运动，并导致物料中的水分温度升高。
5. 蒸汽排除：随着水分温度升高，水分开始蒸发。
蒸汽可以通过干燥室中的通风系统或真空抽取设备等方法排除，从而将物料中的水分去除。
微波干燥的优势包括快速加热速度、能量传递效率高、对热敏感物料的保护较好等。
然而，需要注意的是，由于微波的非均匀性，物料的大小、形状和电磁特性可能会影响干燥效果。
因此，在进行微波干燥之前，需要针对具体的物料进行合适的工艺参数调整和工艺优化。
玻璃纤维原丝的微波烘干
。
丝 尚未 见 报 导
。
笔者 经 历 了五 年 的实践 先后 实施
,
,
如 甲 氧基 乙
、
了 中碱 玻 璃 纤 维 原 丝 和 无 碱 玻 璃 纤 维 原丝 的 连 续
氧基 过 氧 基 硅 烷 等 形 成 比 常规 加 热 干 燥 更 多 的
,
式 烘 干 均 取 得 了 较 好 的 效 果 生 产 应 用 实践证 明 采
大 比 例 的 水 拉 制 后 的 玻 璃 纤 维 原 丝 中含 有
。
。
、
再 与 有 机 介 质偶 合 湿 分 的 载 体
要通 过传导 给热
。
一
—
玻 璃纤维则 主
,
的玻 璃 纤 维 浸 润 剂 作 为 玻 璃 纤 维 增 强 材 料 的 玻 纤
玻璃 纤 维 原 丝 采 用 微 波 加 热 干燥 烘干 过 程 中
一 致 性 与 烘 干 采 用 的 方 式 烘 干 工 艺 和 烘 房 的 结构
、
,
、
除此 之 外 则 会 因 穿透 深 度不 够 而 产 生 传 统加 热 烘
干状态
。
等有 关
。
笔 者 在 以 往 实 践 中 也 曾 因某 个 环 节 没 有 把 握
,
玻 璃 纤 维 原 丝 的 烘 干 目前 较 多 采 用 的 方 式 为
憎 水 性 在偶联 剂层 外是 一 个 过 渡层 外 边 是 成膜
, ,
, ,
但 采 用 微 波 加 热 干 燥 后 由 于 不 同介 质 具 有 不 同 的
介 电 特 性 产 生 偶 联 剂 层 先 干 燥 形 成 外 层 紧包 内
层 在 硅 烷 偶 联 剂 层 与外 层 成 膜 剂 层 之 间 产 生 所 谓
微波加热干燥过程中对干燥效果的研究
微波加热干燥过程中对干燥效果的研究随着人们对食品卫生和质量要求的不断提高，微波加热干燥技术因其高效、节能的特点受到越来越多的关注。
微波加热干燥过程中，干燥效果是一个重要的考量指标。
本文将通过研究微波加热干燥过程中对干燥效果的影响因素，探究如何提高微波加热干燥的干燥效果。
一、微波加热干燥的原理微波加热是利用电磁波在物质中的吸收和转换，使物质的内部受到加热而实现干燥的方法。
微波是一种电磁波，其频率在300MHz~300GHz之间，是电磁波的一个分支。
微波加热干燥是把微波直接作用于被干燥物质之中，使得被干燥物质中分子内部发生摩擦而产生热量。
二、微波加热干燥的影响因素1.干燥时间干燥时间是微波加热干燥过程中最基本的影响因素。
干燥时间的长短决定了被干燥物质内部水分的含量和干燥的程度。
影响干燥时间的因素有微波功率的大小、被干燥物质的形状和大小、被干燥物质中水分的含量等。
2.微波功率微波功率是微波加热干燥过程中另一个重要的影响因素。
微波功率的大小会直接影响到干燥效果。
功率过小，干燥时间会延长，而功率过大，会让被干燥物质内部的水分很快被蒸发掉，导致外部干燥不充分。
因此，要根据被干燥物质的实际情况选择合适的微波功率。
3.温度温度是微波加热干燥过程中另一个影响干燥效果的因素。
增加干燥物质的温度可以提高干燥速度和干燥效果。
但温度过高，可能会导致被干燥物质表面局部结皮，使得内部水分蒸发不能，从而影响干燥效果。
因此，合理的温度控制十分关键。
三、微波加热干燥的优点微波加热干燥技术具有多项优点。
首先，微波加热干燥是一项高效、节能的技术。
其次，微波加热干燥过程中，微波能够直接作用于被干燥物质的内部，从而提高了干燥效果。
同时，微波加热干燥过程中，被干燥物质的营养成分和口感会相对保持比较好。
最后，微波加热干燥过程中不需要加入任何化学添加剂，确保了干燥物质的健康、安全。
四、总结微波加热干燥技术已广泛应用于食品、药品、木材、化工等领域中。
微波干燥设备原理
微波干燥设备原理微波干燥设备是一种利用微波能量进行干燥的设备，其原理是利用微波在物料中产生的分子摩擦热来进行加热和干燥。
微波是一种电磁波，其频率在300MHz至300GHz之间，波长在1mm至1m之间。
微波能够穿透物料并在其中产生能量，使物料内部和表面均匀受热，从而实现快速、高效的干燥过程。
微波干燥设备主要由微波发生器、微波传输系统和干燥室组成。
微波发生器产生微波能量，通过微波传输系统将微波能量传输到干燥室内，物料在干燥室内受到微波能量的加热和干燥。
微波干燥设备可以根据不同的物料特性和干燥要求进行设计和定制，以实现最佳的干燥效果。
微波干燥设备的原理是利用微波能量与物料分子之间的相互作用来进行干燥。
当微波能量进入物料后，会与物料中的水分子产生共振作用，使水分子不断转换方向并产生摩擦热，从而使物料内部温度迅速升高。
与传统热风干燥相比，微波干燥设备可以更快速地将水分子从物料中蒸发出去，从而实现快速、均匀的干燥效果。
微波干燥设备具有干燥速度快、能耗低、干燥效果好等优点。
由于微波能够直接作用于物料内部，因此可以避免传统热风干燥中物料外层干燥速度快、内部干燥速度慢的缺点，从而实现干燥过程的均匀性和一致性。
此外，微波干燥设备还可以根据物料特性进行调节，实现对不同物料的干燥加工。
在实际应用中，微波干燥设备广泛应用于食品、药材、木材、化工原料等领域。
在食品加工中，微波干燥设备可以快速干燥水果、蔬菜、肉类等食品，保持食品的营养成分和口感。
在药材加工中，微波干燥设备可以快速干燥中草药、中药材等，保持药材的有效成分和药效。
在木材加工中，微波干燥设备可以快速干燥木材，提高木材的质量和加工效率。
在化工原料加工中，微波干燥设备可以快速干燥化工原料，提高化工原料的干燥效率和产品质量。
总之，微波干燥设备是一种高效、节能的干燥设备，其原理是利用微波能量与物料分子之间的相互作用来进行干燥。
微波干燥设备在食品、药材、木材、化工原料等领域具有广泛的应用前景，将会为相关行业的生产加工带来更高效、更优质的干燥解决方案。
微波烘干机原理
微波烘干机原理微波烘干机是一种烘干设备，可以利用微波技术将物体去除水分。
这种烘干机可以应用于众多工业场合，如食品、木材、化工等领域。
微波烘干机原理非常复杂，它涉及到电磁波、热传递、干燥作用等多个方面。
下面我们将具体分析微波烘干机的原理及其应用。
微波烘干机的原理主要是利用电磁波对物料进行加热干燥。
其工作原理简单来说就是将微波辐射照射在物料表面，使水分分子从物料中轻易逸出，达到快速干燥的效果。
微波烘干机的主要部分包括微波发生器、微波传输系统、伺服系统、控制系统和烤箱。
微波发生器是微波烘干机的核心部件，它可以将电能转化为微波能，形成这样一种能量源。
它通过产生高频电磁波从而对物料进行干燥。
微波传输系统是将微波能量转移到物料内部，对物料的干燥起着极为关键的作用。
该系统包括微波发射器、传输线和传输介质等组成部分。
伺服系统是用来控制物料在微波炉内的移动和位置，以防止物料烘烤不均。
控制系统则是微波烘干机的电子控制中心，将传感器中的信号输入到控制器中，对整个烘干过程进行精确控制和操作。
烤箱则是微波烘干机的干燥区域，该区域内采用微波能量对物料进行烘烤。
微波烘干机的应用非常广泛。
在膨化食品的生产过程中，微波烘干机可以对食品进行烘干和去除水分，从而使膨化食品质量更佳。
在药品生产中，微波烘干机可以对药品进行快速干燥，从而延长药品的保质期。
在木材制品行业，微波烘干机可以对木材进行脱水，达到干燥的目的。
在电子产品制造过程中，微波烘干机可以用于干燥电子元件，如集成电路、电容等等。
总之，微波烘干机的原理是利用电磁波加热物料从而达到脱水的目的。
可以应用于食品、木材、药品等多个领域。
它有快速干燥、节能、环保等优点。
随着烘干技术的不断进步，微波烘干机已经成为当今最为先进、最为普遍的干燥设备之一。
微波干燥原理及应用
微波干燥原理及应用微波干燥是指利用微波的特性将湿的物质通过微波辐射加热和蒸发，从而达到干燥的目的。
微波干燥具有加热迅速、选择性高、体积变小、干燥效果好等特点，在食品加工、农产品干燥、化工行业等领域有广泛的应用。
微波干燥的原理比传统的热风干燥更为复杂，主要包括微波的穿透、吸收、转换和传导几个过程。
首先，微波通过传导进入物质内部，当微波能量遇到水分子时，水分子会振动并产生热能，将这部分热能传导给周围的物质，使物质加热。
同时，水分子的极性使其更容易吸收微波能量，这样微波能量在物质内部的传导速度更快，加热效果更好。
微波干燥的应用十分广泛。
首先，在食品加工领域，微波干燥可以有效地保持食物的原有香味、口感和营养成分，同时缩短干燥时间，提高生产效率。
例如，蔬菜和水果的微波干燥可以保持其色泽、味道和营养成分，还可以提高产品的贮藏性。
其次，在农产品干燥方面，微波干燥可以更好地控制产品的质量，避免过度干燥或者干燥不足的问题，同时提高产品的品质和产量。
再次，在化工行业中，微波干燥可以用于固体物质的干燥和溶剂的去除。
微波干燥不仅具有较高的干燥效率，同时还能降低能耗和环境污染。
除了这些应用外，微波干燥还在其他一些领域中发挥重要的作用。
例如，在医疗领域，微波干燥可以用于药物的干燥，以及医疗设备的杀菌和分类处理。
在纺织和制衣行业，微波干燥可以用于织物和服装的干燥，提供快速、高效的干燥解决方案。
在建筑和家居装饰领域，微波干燥可以用于木制品的干燥和涂装，以及水泥制品的加热和硬化。
在环保和能源领域，微波干燥可以用于废物的处理和能源的利用，帮助解决环境污染和能源短缺的问题。
综上所述，微波干燥作为一种新兴的干燥技术，具有广泛的应用前景。
通过充分利用微波的特性，可以实现物质的迅速加热和蒸发，提高干燥效率和质量，同时也可以节约能源和减少环境污染。
未来，随着科技的不断进步和创新，微波干燥技术将会得到更广泛的应用和发展。
微波干燥原理及应用
量温度、 厚度、 湿度、 速度、 长度等， 迅速而准确。特别是由于微波测量时， 一般
动控制。而微波加热和干燥这门新技术， 只是在六十年代由于微波管生产技术 的发展及大量生产成本降低才得到了迅速的发展。
微波能不但对于含水物质能进行快速均匀的加热和干燥， 而且对许多有机 溶剂、 无机盐类也呈现不同程度的微波热效应。因此， 微波在工农业生产中有 着广泛的用途。其优点为： （!） 加工速度快 程。 （"） 产品质量高 由于时间短， 因此能够保持加工物品的色、 香、 味等。食
（四） 本材的干燥
通常木材是在工场自然干燥， 或在室内加热烘干。工场干燥是利用流动的 空气将木材表面或接近表面的水分带走。其蒸发速率受水从木材中心向表面 扩散速率的限制。通常软木干燥时间要几周， 硬木材需要几年。为了增大扩散 保持平衡。以避免木材产生内应力而出现变形、 裂缝。由于木材的导热性能 差， 加热中心部分是困难的， 而加热中心部分又是非常需要的。微波能透入木 材而使木材整体均匀地加热。实际上， 由于采用适当的通风， 木材表面温度比 内部还低， 而这种温度梯度有利于水分由内向外扩散而蒸发， 直至全部干燥。 采用微波技术不但烘干时间可以从几个月缩短到几天以至几小时， 同时还提高 了质量。利用微波还可以在胶合板生产中进行烘干。 （五） 复合材料的硬化处理 将塑料单体浸入木材内， 然后用微波对复合材料进行硬化处理。这种方法 较之一般方法的优点是， 硬化时间缩短， 并能在室外操作。微波处理时间从几 秒到几分钟， 硬化时间约半小时。 率， 有时在干燥室内加热木材。加热速度应足够慢， 使得表面蒸发与内部扩散
关。也与环境温度、 湿度有关。使用适当形式的加热器使烟支两端场强减弱还
味就更浓。 （二） 制茶
茶叶生产中有许多烘干的工序。粗制茶要加热成形烘干。花茶要经数次 窨制 （以鲜花与干燥茶叶接触以吸收花香） 。每次都要迅速干燥。砖茶压制成
微波加热过程中原丝纤维结构及机理研究
微波加热过程中原丝纤维结构及机理研究微波加热能够快速升温，大大缩短了加热时间，具有高效节能等优点，因此已经被广泛应用于食品、医药、纤维等领域。
其中，微波加热技术在纤维材料领域的应用也越来越普及。
然而，由于微波加热的特殊工作机制以及纤维材料自身的特性，微波加热过程中原丝纤维结构及机理的研究一直是一个重要的研究方向。
一、微波加热对纤维结构的影响1.微波加热过程中的温度升高和热传导微波是一种非常高频的电磁波，其频率在1-300 GHz之间，因此微波加热能够快速升温。
同时，由于微波加热是基于分子热运动产生的摩擦发热原理，其热量主要集中在纤维材料内部而非表面，因此微波加热的热传导模式与常规热传导存在一定差异。
2.微波加热过程中的结构变化微波加热过程中，纤维材料的分子运动速度加快，分子间的作用力减弱，造成纤维材料的结构发生变化。
具体地说，微波加热过程中纤维材料的特性会因其材料类型、水分、粘合剂种类、加热温度和加热时间等因素的不同而产生变化。
二、纤维材料微波热加工的途径1.直接微波加热法直接微波加热法是将含水纤维材料直接放入微波炉中进行加热，其主要特点是直接加热能够使水分快速被加热挥发，有效地促进了纤维材料内部的温度升高。
2.间接微波加热法间接微波加热法是通过对工作介质的微波加热来间接加热纤维材料，其优点是可以限制水分的蒸发，避免过度干燥，同时增大与水或介质的接触面积，促进传热和传质过程。
三、微波热加工对原丝纤维结构的影响1.直接微波加热对原丝纤维结构的影响在微波热加工的直接加热过程中，原丝纤维可能会发生熔融或热分解等反应，从而影响其结构的稳定性。
一些研究表明，原丝纤维经过微波热加工后，其晶体结构出现变化，分子链的结构也发生了调整。
2.间接微波加热对原丝纤维结构的影响在微波热加工的间接加热过程中，由于温度升高并不十分剧烈，因此对原丝纤维的结构稳定性影响较小。
不过，在加热和冷却过程中，原丝纤维的水分含量和水分分布也会发生变化，因此间接微波加热对原丝纤维的影响也需要特别关注。
微波干燥设备原理
微波干燥设备原理你知道吗？微波干燥就像是给湿漉漉的东西来一场超级酷炫的魔法变身。
微波呢，它是一种电磁波，就像那种看不见摸不着但是超级有力量的小精灵在到处穿梭呢。
当我们把需要干燥的东西放到微波干燥设备里的时候呀，那些微波小精灵就开始它们的工作啦。
微波干燥设备里面有个产生微波的装置，这个装置就像是一个魔法发生器。
微波的频率是特定的，它能让被干燥的物料里面的水分子变得超级兴奋。
就好比你在一个超级嗨的派对上，水分子们听到了微波的音乐，就开始疯狂地跳舞。
水分子是极性分子哦，这啥意思呢？就像是它们天生自带小磁铁一样，有正负极。
微波的电场一来呀，这些水分子就跟着电场的节奏转圈圈，不停地变换方向。
这种转圈圈可不得了，会产生摩擦。
宝子们想啊，一直摩擦就会生热呀，就像咱们冬天搓手手取暖一样。
只不过这里是水分子自己在物料里面摩擦生热呢。
随着温度不断升高，水分就开始受不了啦。
它们就像一群调皮的小娃娃，开始从物料里跑出来。
这个过程就像是一场大逃亡，水分从物料的内部一直跑到表面，然后再跑到设备外面的空气中去。
你看，物料就一点点变干啦。
而且呀，微波干燥可不像有些传统干燥方法，它是从物料内部开始加热的。
这就好比是从里到外给物料做了一次彻底的干爽大改造。
再说说这个微波干燥设备对不同物料的态度吧。
它可聪明啦，不管是块状的、粉状的还是片状的物料，它都能应对自如。
比如说干燥一块大大的木头，微波能穿透到木头的内部，把里面的水分也给赶跑。
对于粉末状的东西呢，就像面粉之类的，微波也能均匀地让每个小颗粒里面的水分动起来。
而且啊，微波干燥速度还特别快。
就像一阵旋风，迅速地把水分带走，让物料很快就达到干燥的状态。
还有哦，微波干燥设备在干燥的过程中还挺“环保”的呢。
它不会像有些干燥方式那样产生很多废气或者其他污染物。
它就安安静静地在那里，用微波的力量把水分弄走，就像是一个安静又高效的小助手。
另外，微波干燥设备还能很好地保留物料的品质。
有些东西如果干燥方法不对，就会变味或者营养流失。
微波烘干原理
微波烘干原理
微波烘干是一种利用微波加热材料并将其内部水分蒸发的烘干
方法。
微波烘干的原理是利用微波在材料中产生的热效应，使材料
内部均匀受热，从而达到快速烘干的目的。
微波烘干具有烘干速度快、能耗低、保持原料品质好等优点，因此在食品、农产品、化工、药品等领域得到了广泛应用。
首先，微波烘干的基本原理是微波在材料中的吸收和转化。
微
波是一种高频电磁波，具有穿透性和吸收性。
当微波作用于材料时，材料中的水分子会受到微波的作用而产生转动和摩擦，从而使水分
子内部的分子热量增加，最终导致水分子的蒸发。
这种微波作用的
方式使得烘干过程更加均匀和高效。
其次，微波烘干的原理还涉及到材料的介电性和渗透性。
介电
性是指材料对微波的吸收能力，而渗透性则是指微波在材料中的传
播能力。
不同材料的介电性和渗透性不同，这也决定了微波烘干的
效果和速度。
一般来说，介电常数较大的材料对微波的吸收能力较强，因此更容易被加热和烘干。
此外，微波烘干还受到材料的厚度、形状和含水量的影响。
厚
度较大的材料会导致微波的渗透性下降，从而影响烘干效果。
而材料的形状和含水量也会影响微波的传播和吸收，因此在实际应用中需要根据不同材料的特性来进行微波烘干的工艺设计和参数调整。
总的来说，微波烘干的原理是利用微波的热效应和材料的介电性、渗透性来实现快速烘干的过程。
通过合理的工艺设计和参数控制，可以实现对不同材料的高效烘干，从而满足工业生产中对烘干速度和质量的要求。
微波烘干技术的不断发展和应用将为各行各业带来更多的便利和效益，也将成为未来烘干领域的重要发展方向。
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玻璃纤维原丝的微波 烘干实践和机理探讨上海耀华玻璃厂 黄长根上海麦可富工业微波设备厂 蔡同福 作为玻璃纤维增强材料的玻纤制品为满足产品工艺、性能要求,必须有低的含水率,一般为<0115%,有些为<011%,甚至更低些,所以玻璃纤维增强材料生产过程中必须有原丝烘干工序。
玻璃纤维原丝的烘干是加热→气化→迁移→气化的过程。
影响玻璃纤维原丝烘干速度的因素有烘干温度、传热介质的流动速度、烘干空间内的相对湿度、原丝的厚度及在烘房内的排列位置等。
玻璃纤维原丝烘干后的含水率及均匀性与烘干采用的方式,工艺和烘房的结构等有关。
玻璃纤维原丝烘干目前较多采用间歇式、隧道式(连续的)热风烘干炉,以热空气为传热介质,采用电、蒸汽、天然气或城市煤气为热源。
这种由表及里的加热烘干方式具有如下特征。
(1)玻璃纤维原丝内层在加热→气化过程中,会产生部分浸润剂的迁移和逸出,烘干后的玻璃纤维的内外层中的含水、含油率(固含量)也会存在不均匀状况。
(2)这种烘干方法是以传导对流方式对玻璃纤维原丝进行加热、烘干,决定了必须用较高的温度,较高的传热介质的气流速度和需要较长的时间才能达到玻璃纤维原丝烘干要求。
由此能源消耗高,烘干效率低、环境条件差、产品质量难以保证。
(3)当温度控制手段不先进,烘干温度过高时,烘干后的玻璃纤维原丝的内外表面呈焦黄色,影响质量甚至成为废品。
高频(R F)和微波(M V)加热烘干统称为介电加热干燥。
随无线电工程技术的发展,在工业中采用无线电频率进行金属热处理以及加热干燥食品、木材、纺织品等,从而产生了一种非常规的干燥技术—介电干燥。
介电加热干燥与普通的加热干燥有很大的差别。
普通加热干燥水分开始从表面蒸发,内部的水份慢慢扩散至表面,加热的推动力是温度梯度,通常需要较高的外部温度来形成所需的温度差,传质的推动力是物料内部和表面之间的温度梯度。
由于微波加热干燥,具有电磁波的波动特性,高频特性,热特性和生物效应,玻璃纤维原丝中浸润剂各种组份具有不同的介电性能,在微波烘干中随温度和湿度不同发生变化(见表)。
由此产生了电磁波先与水介质、再与有机介质偶合,湿分的载体—玻璃纤维则主要通过传导给热。
—6— 玻璃纤维原丝中各种介质介电性能表介 质介质性能(Ε,tg∆)条 件11玻璃纤维 A纤维Ε=619, tg∆=010085在22℃ f=1M H z C纤维Ε=3156, tg∆=010005在22℃f=1M H z E纤维Ε=518, tg∆=01001在22℃ f=1M H z S纤维Ε=4151, tg∆=01002在22℃ f=1M H z21水Ε=8015, tg∆=0131在115℃,f=3000M H zΕ=8012, tg∆=01275在5℃,f=3000M H zΕ=7818, tg∆=01205在15℃, f=3000M H zΕ=7617, tg∆=01157在25℃, f=3000M H zΕ=7410, tg∆=01127在35℃,f=3000M H zΕ=7017, tg∆=01076在45℃, f=3000M H zΕ=6015, tg∆=01066在60℃, f=3000M H zΕ=6015, tg∆=01066在75℃, f=3000M H zΕ=5615, tg∆=01057在85℃, f=3000M H zΕ=5210, tg∆=01047在95℃, f=3000M H z 水蒸汽Ε=110126, 在110℃, f=30M H z 水蒸汽Ε=1100785, 在140℃, f=30M H z有机硅烷偶联剂介电性能与偶联剂分子量,有机官能基因类型、极性离子的类型和数量有关。
有机聚合物类的成膜剂和各种助剂PVA c、EVA、环氧、聚酯、丙烯酸酯、聚四氟乙烯及改性的聚合物等成膜剂都有相对应的Ε×tg∆值各种助剂也有对应的Ε×tg∆值 玻璃纤维原丝采用微波加热干燥,烘干过程中首先在玻璃纤维原丝内部产生热量积聚,温度升高,传质推动力主要是玻璃纤维原丝内部迅速产生的蒸汽所形成的压力梯度。
在开始时,玻璃纤维原丝较湿,经微波加热,在玻璃纤维内部形成一个压力升高快的高压力梯度,则液体可能在压力梯度的作用下,似有一种“泵”的效应,驱使液体(常以汽态的形式)流向表面,这样可以使干燥进行得非常快。
这个“泵”的效应,在玻璃纤维原丝厚度≤1～2倍电磁波穿透深度时是有效的,反之则会在玻璃纤维原丝中的部分区域因穿透深度不够而产生的传统加热烘干的状态出现。
笔者在以往的实践中对此深有体会,也曾出现过由于某个环节没有把握好,出现了—7—采用微波加热烘干玻璃纤维原丝(直接无捻纱)的“胀纱”“爆炒”和毛纱现象,烘干以后的玻璃纤维原丝性能达不到要求的情况。
实质上,采用微波技术加热烘干玻璃纤维原丝,是一个对以玻璃纤维为基质,和水、硅烷偶联剂、有机聚合物和助剂等复合介质的加热→气化,进而达到有机物在玻璃纤维表面固化和完成硅烷偶联剂与无机玻璃纤维表面的化学作用的过程。
了解各种介质的介电性能,并以巧妙的方法匹配使用(或称搭配使用)再加上烘干工艺和能量施加的适度和有序进行,就能达到对玻璃纤维原丝(含直接无捻粗纱)的烘干目的。
玻璃纤维原丝采用微波加热干燥,烘干以后的玻璃纤维表面形成一个复合的有机界面见图1。
图1 涂硅烷EVA 玻璃连接处的互扩散模型众所周知,玻璃纤维和有机硅烷偶联剂作用的机理经历如下几个过程:有机硅烷偶联剂水解,生成硅醇;玻璃纤维表面吸水,生成羟基;硅醇和吸水的玻璃表面发生反应,生成氢健;硅醇分子之间以及吸水玻璃纤维之间进行醚化反应。
第四个过程的反应表达式如下: 硅烷偶联剂与玻璃表面起化学作用,形成了化学共价键,同时偶联剂在玻璃纤维表面上不是孤立的小斑点,而是一层连续的膜,使玻璃纤维表面有憎水性,在偶联剂层外是一个过渡层,处边是成膜剂层。
据有关文献报导,硅烷并不是以单分子层键合于玻璃表面,而是呈多分子层,在玻璃表面的沉积层可以分为三个层次,有物理吸附层,化学吸附层和紧密粘附玻璃表面的单分子层。
物理吸附的组份可用冷水淋洗除去,化学吸附的组份需用沸水萃取3～4小时后才能基本解吸下来,而单分子即使经过3～4小时的沸水处理,仍然牢固地粘附在玻璃表面上。
采用微波加热干燥玻璃纤维原丝,由于高能量的快速加热,产生了目前化学界关注的微液化学反应作用,使化学吸附和紧密粘附的量值达到最大,获得最佳的效果。
笔者在采用微波加热干燥玻璃纤维原丝的实践中,发生了一件极有趣事,在对同一类的玻璃纤维原丝进行加热烘干,采用微波加热干燥后的玻璃纤维原丝制造玻纤制品,其性能大大优于采用传统加热干燥后的玻璃纤维原丝生产的玻纤制品。
采用微波加热干燥玻璃纤维原丝可以最大地发挥硅烷偶联剂与无机玻璃纤维表面的化学结合作用,具有更好的憎水性和赋予玻璃纤维原丝更好的特性。
采用微波加热干燥玻璃纤维原丝,由于微波加热干燥的特性引出了玻璃钢制品性—8—能上的提高。
(1)采用微波加热干燥后的玻璃纤维表面除水比较彻底,由此提高了硅烷偶联剂与无机玻璃纤维表面的结合力。
充分利用硅烷偶联剂的无机反应基团,如甲氧基、乙氧基,过氧基硅烷等,形成比常规加热干燥更多的硅氧键,提高了玻璃纤维表面与硅烷偶联剂之间的界面结合力。
(2)由于烘干后的玻纤原丝中含水率、含油率均匀,烘干过程中介质的迁移现象大为减小,得到了粗糙度较高的玻璃纤维表面,从而提高了其与树脂的渗透性和浸透性。
(3)玻璃纤维表面的有机固化成膜层,从微观上分析,其内层为连续成膜的偶联剂层;中间为过渡层,中间层内偶联剂分子和有机聚合物的成膜剂分子互为穿插;外层为连续的或不连续的成膜剂层。
采用微波加热干燥,由于不同介质具有不同的介电特性,产生偶联剂层先干燥,形成外层紧包内层,在硅烷偶剂层与外层或膜剂层之间产生所谓“空隙”的几率大大减少,这为生产玻璃钢制品在偶联剂层与树脂层之间产生的界面失效的几率大大减少,为提高玻璃钢制品性能创造了条件。
(4)新生态玻璃纤维表面有许多微裂纹,在玻璃纤维原丝烘干以后,玻璃纤维浸润剂对玻璃纤维表面裂纹有一个粘结闭合作用,从而使玻纤有一定的强度。
采用微波烘干玻璃纤维原丝,可以比传统的加热烘干玻纤闭合其表面微裂纹更有效。
(5)采用微波加热干燥玻璃纤维原丝,由于加热速度快,所以比采用传统加热烘干所需时间要短得多。
笔者从实践中体会到,采用微波加热干燥玻璃纤维原丝,因水蒸汽的蒸发极快,形成一个压力梯度,致使在蒸汽向外散失时,无序地从玻璃纤维丝之间排出,烘干后玻纤原丝,测定强度时,要比传统烘干方式要低些(传统方式烘干的玻璃纤维原丝每根纤维之间由成膜粘结成一体,所以测定的原丝强度高些)。
由于上述的原因,用其制成的玻璃钢制品强度和性能将有大的提高。
对玻璃纤维原丝的加热干燥采用微波技术,笔者已经历五年的实践、探索,尽管从对国外同行的了解中获悉,在国外采用高频加热干燥较多见,美国、英国、意大利等国制造高频(R F )烘干线的也有许多厂家,采用了高频烘干机烘干玻璃纤维原丝,但采用微波加热干燥玻璃纤维原丝尚未见报导。
笔者先后实施了中碱玻璃纤维原丝和无碱玻璃纤维原丝的微波连续式烘干均取得了较好的效果。
图2是某厂应用的20k W ×3连续式微波烘干玻璃纤维原丝的平面布置图。
图2 20k W ×3连续式微波烘干线示意图—9—玻璃纤维湿法薄毡强力分析天津市玻璃纤维总厂 姚刚 玻璃纤维湿法薄毡的强力受诸多因素的影响。
本文重点讨论短切纤维、粘结剂烧失量、成品毡的含水量等因素对玻璃纤维湿法薄毡强力的影响。
经多年生产实践证实,从提高玻璃纤维湿法薄毡的强力和降低成本等方面综合考虑。
选用优质的短切纤维原料,保证薄毡的粘结剂含量(即烧失量)和成品毡含水量,积极开发内加筋薄毡和在短切纤维中添加适量的纸浆是提高玻璃纤维湿法薄毡强力的有效途径。
1 玻璃纤维湿法薄毡生产过程湿法薄毡生产工艺流程图: 总水罐←悬浮罐←分散罐←投 料←短 切←拉丝 ↓ 成形部→粘结剂部→烘干部→密度检测→卷绕部→打 包 生产实践证明采用微波加热干燥玻璃纤维原丝有许多优越性,可以大大节省能源消耗,提高产品质量。
笔者认为在玻纤工业中采用微波技术有着良好的应用前景,它不仅可以应用于烘干玻璃纤维原丝(丝饼纱和直接无捻粗纱),也可以用于烘干玻纤无纬带、玻纤膨体纱、湿法短切玻纤原丝等。
从机理上讲也可以用于玻璃纤维布的处理。
其形式可以采用连续式,也可以采用间歇式(在玻纤行业中还未实践,但在医药行业中已有应用)其规模可大可小,视用户要求而定。
与任何新生事物的发现、发展一样,采用微波加热干燥玻璃纤维原丝的技术正处在萌芽时期,人们的认识有待于深化,笔者的认识一定存有许多不足之处,望行业内外人士阅后提出宝贵意见,以求其在行业中有更大的应用。