干燥機 壓縮空氣中水蒸氣的量是由壓縮空氣的溫度決定的：在保持壓縮空氣壓力基本不變的情況下，降低壓縮空氣的溫度可減少壓縮空氣中的水蒸氣含量，而多余的水蒸氣會凝結(jié)成液體。冷凍干燥機就是利用這一原理采用制冷技術干燥壓縮空氣的。因此冷干機具有制冷系統(tǒng)。冷凍干燥機的制冷系統(tǒng)屬于壓縮式制冷，由制冷壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥等四個基本部件組成。它們之間用管道依次連接，形成一個密閉的系統(tǒng)，制冷劑在系統(tǒng)中不斷地循環(huán)流動，發(fā)生狀態(tài)變化并與壓縮空氣和冷卻介質(zhì)進行熱量交換。壓縮空氣干燥機還有吸附式干燥機和溶解式干燥機。 冷凍干燥機原理剖析圖 制冷壓縮機將蒸發(fā)器內(nèi)的低壓（低溫）制冷劑吸入壓縮機汽缸內(nèi)，制冷劑蒸汽經(jīng)過壓縮，壓力、溫度同時升高；高壓高溫的制冷劑蒸汽被壓至冷凝器，在冷凝器內(nèi)，溫度較高的制冷劑蒸汽與溫度比較低的冷卻水或空氣進行熱交換，制冷劑的熱量被水或空氣帶走而冷凝下來，制冷劑蒸汽變成了液體。這部分液體再被輸送至膨脹閥，經(jīng)過膨脹閥節(jié)流成了低溫低壓的液體并進入蒸發(fā)器；在蒸發(fā)器內(nèi)低溫、低壓的制冷劑液體吸收壓縮空氣的熱量而汽化（俗稱“蒸發(fā)”），而壓縮空氣得到冷卻后凝結(jié)出大量的液體水；蒸發(fā)器中的制冷劑蒸汽又被壓縮機吸走，這樣制冷劑便在系統(tǒng)中經(jīng)過壓縮、冷凝、節(jié)流、蒸發(fā)這樣四個過程，從而完成了一個循環(huán)。 在冷凍干燥機的制冷系統(tǒng)中，蒸發(fā)器是輸送冷量的設備,制冷劑在其中吸收壓縮空氣的熱量，實現(xiàn)脫水干燥的目的。壓縮機是心臟，起著吸入、壓縮、輸送制冷劑蒸汽的作用。冷凝器是放出熱量的設備，將蒸發(fā)器中吸收的熱量連同壓縮機輸入功率轉(zhuǎn)化的熱量一起傳遞給冷卻介質(zhì)（如水或空氣）帶走。膨脹閥/節(jié)流閥對制冷劑起節(jié)流降壓作用、同時控制和調(diào)節(jié)流入蒸發(fā)器中制冷劑液體的數(shù)量，并將系統(tǒng)分為高壓側(cè)和低壓側(cè)兩大部分。 發(fā)展和分類 近代干燥機[1]開始使用的是間歇操作的固定床式干燥機。19世紀中葉，洞道式干燥機的使用，標志著干燥機由間歇操作向連續(xù)操作方向的發(fā)展?；剞D(zhuǎn)圓筒干燥機則較好地實現(xiàn)了顆粒物料的攪動，干燥能力和強度得以提高。一些行業(yè)則分別發(fā)展了適應本行業(yè)要求的連續(xù)操作干燥機，如紡織、造紙行業(yè)的滾筒干燥機。 20世紀初期，乳品生產(chǎn)開始應用噴霧干燥機，為大規(guī)模干燥液態(tài)物料提供了有力的工具。40年代開始，隨著流化技術的發(fā)展，高強度、高生產(chǎn)率的沸騰床和氣流式干燥機相繼出現(xiàn)。而冷凍升華、輻射和介電式干燥機則為滿足特殊要求提供了新的手段。60年代開始發(fā)展了遠紅外和微波干燥機。 用于進行干燥操作的機械設備類型很多，根據(jù)操作壓力可分為常壓和減壓（減壓干燥機也稱真空干燥機）。根據(jù)操作方法可分為間歇式和連續(xù)式。根據(jù)干燥介質(zhì)可分為空氣、煙道氣或其他干燥介質(zhì)。根據(jù)運動（物料移動和干燥介質(zhì)流動）方式可分為并流，逆流和錯流。 按操作壓力，干燥機分為常壓干燥機和真空干燥機兩類，在真空下操作可降低空間的濕分蒸汽分壓而加速干燥過程，且可降低濕分沸點和物料干燥溫度，蒸汽不易外泄，所以，真空干燥機適用于干燥熱敏性、易氧化、易爆和有毒物料以及濕分蒸汽需要回收的場合。 優(yōu)勢： 1、設計精良的吸附塔體 2、高性能的活性氧化鋁吸附劑 3、效果良好的消音器 4、*功率大和耐用兩大特點的進口氣動控器 5、可精確調(diào)節(jié)流量的再生氣調(diào)節(jié)閥 按加熱方式，干燥機分為對流式、傳導式、輻射式、介電式等類型。對流式干燥機又稱直接干燥機，是利用熱的干燥介質(zhì)與濕物料直接接觸，以對流方式傳遞熱量，并將生成的蒸汽帶走；傳導式干燥機又稱間接式干燥機，它利用傳導方式由熱源通過金屬間壁向濕物料傳遞熱量，生成的濕分蒸汽可用減壓抽吸、通入少量吹掃氣或在單獨設置的低溫冷凝器表面冷凝等方法移去。這類干燥機不使用干燥介質(zhì)，熱效率較高，產(chǎn)品不受污染，但干燥能力受金屬壁傳熱面積的限制，結(jié)構(gòu)也較復雜，常在真空下操作；輻射式干燥機是利用各種輻射器發(fā)射出一定波長范圍的電磁波，被濕物料表面有選擇地吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃窟M行干燥；介電式干燥機是利用高頻電場作用，使?jié)裎锪蟽?nèi)部發(fā)生熱效應進行干燥。 優(yōu)勢：1、采用高性能蒸發(fā)器，超大換熱面積，傳熱溫差小，蒸發(fā)器出口空氣溫度更穩(wěn)定 2、采用高效氣水分離結(jié)構(gòu)，油水分離效率高； 按濕物料的運動方式，干燥機可分為固定床式、攪動式、噴霧式和組合式；按結(jié)構(gòu)，干燥機可分為廂式干燥機、輸送機式干燥機、滾筒式干燥機、立式干燥機、機械攪拌式干燥機、回轉(zhuǎn)式干燥機、流化床式干燥機、氣流式干燥機、振動式干燥機、噴霧式干燥機以及組合式干燥機等多種。 干燥設備常識：常見的預烘干機在我國有常見的噴霧干燥器，空氣干燥機，流化床干燥機，閃蒸干燥機，流化床干燥機，如噴霧造粒。閃蒸干燥機噴霧干燥噴霧干燥是干燥設備中的一個的設備。傳統(tǒng)方法的三種霧化：旋轉(zhuǎn)霧化，壓力霧化及氣流霧化。旋轉(zhuǎn)霧化特性噴霧干燥能力的一個大（噴霧量可達二百噸/小時），將負責將容易控制，操作的靈活性，以及更廣泛應用。壓力霧化噴霧干燥的特點是粗顆?？梢詣?chuàng)造，以便日后進行維修。由于噴嘴孔很小，很容易堵塞，必須嚴格過濾液體。噴嘴孔易磨損，耐磨損材料的使用。還有一個噴嘴壓力的新結(jié)構(gòu)，稱為壓力-流噴嘴。它的特點是噴嘴壓力，周圍環(huán)境的氣隙噴嘴。霧化分為兩個階段：*形成液膜壓力噴嘴，電影是第二空氣霧化，從而使更多的小水滴。的優(yōu)勢，這種類型的噴嘴：（1）調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力，可以調(diào)節(jié)液滴直徑，操作簡單;（2）生產(chǎn)，高粘度的液體，它可以霧化液滴罰款;3如果您禁用壓縮空氣，原來的壓力式噴嘴都可以使用。霧化氣流的實驗室和在中東的主要植物，它的電力消耗。頭兩個不能霧化噴嘴的液體，使用空中可霧化噴嘴。高粘度粘貼，粘貼和濾餅材料，可用于三流體噴嘴霧化。較干燥的空氣流動干燥技術成熟，如果操作的數(shù)據(jù)可以直接設計。 目前，有大量的干燥設備制造商能夠提供這種類型的設備。 流化床干燥機流化床干燥機噴霧干燥機。飼喂設置分為部分流化床干燥機攪拌器和傳熱流化床干燥機。當團結(jié)是易于使用的流化床干燥，或聚集的粉末材料的飼料更多的水將流入上述困難的現(xiàn)象，這個時候成立的飼料攪拌機上述情況，消除集束問題，以實現(xiàn)正常流動。后者是熱傳導和對流換熱的組合，使用時的正常流動的熱空氣量遠遠不夠的國家，以滿足所需的熱干燥使用設置的換熱器，供給部分或大部分熱量，哪些類型的操作可以大大節(jié)省能源。采取多種形式的換熱器。流化床干燥還經(jīng)常用于組合干燥中等教育和高等教育。實行普通振動流化床說，振動流化床。有一個流動的振動的振動源可分為兩類：一為振動電機驅(qū)動，其他為普通電機通過激振箱產(chǎn)生振動，使彈簧。振動時，床的大小，后者更好。流化床噴霧造粒干燥機的過程中，流態(tài)化技術，霧化技術和干燥的有機結(jié)合三個。它是將霧化噴淋液體進入流化床的種子，所以種子繼續(xù)增長和干燥，以達到所需的規(guī)模，時間以外的彈射器。該器件小型和大型的生產(chǎn)能力，可創(chuàng)造大顆粒。該設備的工業(yè)應用已日益增加。 常州市是中國干燥設備之鄉(xiāng)，也是現(xiàn)在的全國zui大的干燥設備產(chǎn)業(yè)集聚地，干燥設備企業(yè)數(shù)量全國*，并且產(chǎn)品也占據(jù)了全國40%的市場，干燥產(chǎn)品遠銷美國、日本、法國、南非等30多個國家和地區(qū)。2010年干燥行業(yè)制定18項“國標”，常州市干燥企業(yè)全程參與。 糧食行業(yè)中的發(fā)展 稻谷是我國城鄉(xiāng)居民zui重要的口糧作物。正常年景，我國年產(chǎn)稻谷2億噸左右，豐富的稻谷資源為我國稻谷加工業(yè)的發(fā)展提供了重要的物質(zhì)基礎。 2010年，全國入統(tǒng)企業(yè)規(guī)模以上大米加工企業(yè)5666個，年生產(chǎn)能力9463萬噸，其中：日加工干燥能力100噸以下的企業(yè)為4741個，100～200噸的企業(yè)為754個，200～400噸的企業(yè)為132個，400～1000噸的企業(yè)為38個，1000噸以上的企業(yè)為10個。 20世紀50年代，清理篩、去石機、“59型”谷糙分離溜篩等機械的出現(xiàn)；20世紀60至70年代，日產(chǎn)30噸和50噸成套組合碾米設備、平轉(zhuǎn)谷糙篩、重力谷糙分離機、噴風米機、大米拋光機、大米色選機、谷糙分離設備、白米整理設備等設備的誕生；20世紀90年代，大米精加工及米質(zhì)干燥調(diào)理技術、糙米流通關鍵技術裝備研究及綜合示范工程、優(yōu)質(zhì)稻產(chǎn)后精加工及保鮮技術裝備研究開發(fā)、稻米深加工技術研究與開發(fā)等技術研究的完成。 中國糧食行業(yè)協(xié)會大米分會的工作人員表示，這些設備技術的誕生，都可以顯示出我國對于稻谷加工技術研究的重視。 20世紀90年代中后期，我國稻谷的加工裝備制造業(yè)進入了快速發(fā)展的時期。 2011年3月，我國*臺農(nóng)民發(fā)明凈谷干燥機在湖南誕生! 隨著民營資本進入稻谷加工機械生產(chǎn)領域，原國有糧機廠開始逐步轉(zhuǎn)讓給民營資本。這些糧機廠自主開發(fā)了多種新型裝備，在大中型稻谷加工廠普遍推廣應用的主要裝備有立式碾米機、低溫升碾米機、大米拋光機、大米滾筒精選機、大米色選機、重力谷糙分離機、糙米精選機、大米保鮮包裝機、米糠膨化機、低破碎提升機、配米裝置等。 然而，面對技術開發(fā)能力超前的跨國企業(yè)，我國土生土長的稻谷加工機械企業(yè)，資金薄弱，研發(fā)能力差等，已經(jīng)成為束縛企業(yè)發(fā)展的重要因素。 有專家表示，隨著我國居民膳食結(jié)構(gòu)的進一步改善，我國的稻谷加工業(yè)必將進一步加大技術升級的力度。 “今后要著重發(fā)展優(yōu)質(zhì)稻谷精加工，重視加工過程的精碾、調(diào)質(zhì)、成品整理等技術的開發(fā)與應用，大力開發(fā)米糠等副產(chǎn)品制油等多種用途，向高出米率、精米、特種米、碎米深加工、大米添加劑及稻殼、米糠綜合利用5類系列產(chǎn)品方向發(fā)展扶持合理規(guī)模企業(yè)發(fā)展。” 2發(fā)展前景微波技術是在第二次世界大戰(zhàn)期間為了研制雷達而成熟起來的。當大戰(zhàn)將結(jié)束時，美國調(diào)整雷達的工程師發(fā)現(xiàn)自己口袋里的巧克力經(jīng)常熔化了！立刻明白，這是電磁波對物質(zhì)的作用所引起的，是和大功率電纜中絕緣介質(zhì)損耗發(fā)熱是一回事。好奇心驅(qū)使他們用微波裝置作爆米花取得成功。這就是微波功率應用設備的雛形。早在三十年代在調(diào)試大功率無線電發(fā)射機時，常常發(fā)現(xiàn)蒼蠅或昆蟲干癟的死在空心螺線管中，這些 偶然發(fā)現(xiàn)，明白的向人們啟示了微波和無線電波均可造成加熱、干燥現(xiàn)象。其實，微波和無線電波均是電磁波，只是微波的頻率在300兆赫以上，而無線電波的頻率在300兆赫以下。當然，發(fā)展無線電技術早期的工作技術重點，是采用各種頻率的電磁波運載信息或獲取信息，以構(gòu)造現(xiàn)代絢麗多彩的生活。初創(chuàng)階段不可能把昂貴的無線電和雷達設備用于加熱干燥。采用無線電波加熱作為工業(yè)應用，早于微波加熱，稱為射頻加熱。隨著微波技術的發(fā)展，所產(chǎn)生的微波功率不斷提高，成本降低，就有可能將微波電磁場的能量轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)分子的能量，作為科研、生產(chǎn)和醫(yī)療的手段。這種透入物質(zhì)內(nèi)部，即時轉(zhuǎn)化為分子熱能的方法，改變了傳統(tǒng)加熱由表及里的概念，創(chuàng)造了快速升溫的新技術。 　　 　　1.[1]原理和微波功率應用設備微波電磁波具有兩種傳送狀態(tài)。*種，是由天線定向向空間傳播，和光線一樣，是直線傳播。第二種，是由人為設置的導行傳輸狀態(tài)，也就是制約電磁波在空心管道中傳送，這種空心管道稱為波導管，一般是矩形或圓形，由銅或鋁等良導體制成。波導管采用的截面尺寸和所用微波的頻率有關。在空心波導管中傳播的微波電磁波，是將能量封閉起來傳送?？梢赃h距離傳送，能量損失極小。若在波導管中充以非金屬物質(zhì)，造成傳輸功率的損耗，傳送的距離就有限。是由于產(chǎn)生了電磁場和物質(zhì)的相互作用，已將電磁波的部份能量轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)分子的能量，其轉(zhuǎn)換比例是和電磁波的頻率與該物質(zhì)的損耗因子有關。從原理上說，可以把引入波導管中封閉傳送的電磁波能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)分子的能量。溫度的升高是物質(zhì)分子增加能量的主要標志。電磁波是以光的速度傳播的，電磁波透入物質(zhì)的速度也是和光的速度傳播速度相接近的；而將電磁波的能量轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)分子的能量的時間近似是即時的，在微波頻段轉(zhuǎn)換時間快于千萬分之一秒。這就是微波可構(gòu)成內(nèi)外同時快速加熱的原理。傳統(tǒng)加熱固體物料，必須處在一個加熱的環(huán)境中，然后由表及里，逐漸傳導入固體的內(nèi)部，獲得熱平衡的條件，這就需要較長的時間。加熱環(huán)境，一般不可能很嚴格的絕熱封閉，在很長的加熱時間，就可能對環(huán)境散發(fā)了很多的熱量。而微波功率是全部牌封閉狀態(tài)，以光速滲入物體內(nèi)部，即時轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?，就?jié)省了長時間加熱過程中的熱散失，這就是微波加熱的節(jié)能原理。微波加熱和射頻加熱相比的特點： 　　a. 場能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿谋壤撸?　　 　　b. 容易將電磁波屏蔽起來，不逸散實際的微波功率設備，一般由（1）微波功率源（2）應用器（3）波導元件和應用器饋能結(jié)構(gòu)（4）傳感和控制四個部份組成。 　　 　　產(chǎn)生微波功率的微波功率源，一般采用磁控管作振，在該管中，熱陰極發(fā)射電子，在強恒磁場作用下，電子作圓周運動；磁控管內(nèi)部的諧振腔使電子減速，這樣就使電子的動能，轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶挪ǖ哪芰?，在諧振腔中積累，送入波導管中，再送入應用器供使用。磁控管需要直流高壓供電，燈絲加熱供電及恒磁場線圈供電并需要相應的保護和控制電路，組成微波功率源的整機。直流高壓或恒磁場的勵磁電流，均可控制微波功率的輸出量。微波應用器是擴大了的波導管，采用它作為電磁波和物質(zhì)相互作用的場所。設計考慮是適應加工物料的形態(tài)和處理要求，可分為行波型和諧振型。波導元件是微波功率源和應用器之間的連結(jié)部件，是為了解決既讓磁控管獲得*的負載工作條件，而又使應用器能獲得有效的饋入效果，從微波技術的角度來考慮，是通過多種波導元件和饋能結(jié)構(gòu)來完成的，同時波導元件提供了入射功率量和溢出反射功率量的數(shù)據(jù)。傳感器的配置，是為了覺察場和物質(zhì)作用的程度，是否符合加工需要，如溫度傳感和濕度傳感等。設備可根據(jù)實時的傳感數(shù)據(jù)和微波功率源實時工作狀態(tài)，對功率源的輸出及傳送速度等實施有效的控制。 　　 　　將微波功率應用設備分為四部份，是非常必要的。一般而言，應用設備均是單件生產(chǎn)或小批量的生產(chǎn)，是必須按照特定的使用要求進行設計的，是一種類似“量體裁衣”的過程。將微波功率應用設備分為四部份,其中微波功率源和波導元件是微波工程設計、傳感和控制工程設計。這三部份具有較強的通用性，并不受應用對象不同而變更。多年來，我們強化了這三部份的標準化和系列化工作，提高了這些部件的可靠性和穩(wěn)定性，為整機的可靠性提供了有力的基礎，并縮短了研制整機的周期。微波應用器設計具有較強的針對性，因不同的應用對象的處理要求、不同的狀態(tài)、形狀、大小而異，是多學科會合的工程設計，近年來，我們采用微波應用器系列設計的方法，不同的系采用特定的通用部件組裝，將新設計的部件降到極少，這樣，進一步縮短了設備的研制周期，并保證了設備的可靠質(zhì)量。 　　 　　2. 我國微波功率應用的現(xiàn)狀我國在七十年代的初期，就關注著國外微波功率應用技術的發(fā)展。早在1972年底電子工業(yè)部在南京772廠（即三樂電氣總公司）召開的一次微波電子管技術研討會上，著重討論了微波電子管在新領域中的應用可能發(fā)展，新領域即是微波加熱干燥的工業(yè)應用、微波治療、微波診斷及微波等離子體等領域。而開展新領域的研究工作的先導，必須研制大功率連續(xù)波磁控管。當年772廠即著手研制915MHz和450MHz的連續(xù)波磁控管，并在研制成功兩個頻段連續(xù)波磁控管的基礎上，又研制了我國*2450MHz微波理療儀，及915MHz微波加熱設備。1974年春*微波加熱設備在北京展出，展示的微波快速加熱現(xiàn)象，吸引了工業(yè)界人士的普遍關注。1974年11月電子工業(yè)部在南京772廠召開了微波能應用技術座談會，會議介紹了國外微波功率在工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)療事業(yè)中的應用，討論了在我國發(fā)展的前景。經(jīng)過二十多年的努力，我國已經(jīng)將微波功率應用這個研究領域初步建立了基礎，772廠研制的微波功率設備已在食品、木材和竹制品加工、制藥、紙品、釀酒、橡膠、化工等工業(yè)生產(chǎn)中站穩(wěn)了腳根，改善了生產(chǎn)條件，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，所研制的多種微波等離子設備、微波高溫設備和微波真空干燥設備已成為多種學科的重要科研手段。 　　就全國的情況來說，我國微波功率應用技術的推廣，二十多年來是一段十分艱辛的路程，目前取得了初步成績，奠定了繼續(xù)發(fā)展的基礎,這個基礎的主要標志是：（1）微波加熱干燥、微波食品加工和微波殺菌、殺蟲已在多種工業(yè)中廣泛應用（2）家用微波爐已形成規(guī)模生產(chǎn)的能力；（3）微波醫(yī)療儀的臨床應用已取得了普遍的成功；（4）目前多個領域前沿課題，采用微波功率這個有力工具，已取得了許多可喜進展，拓展新領域研究陣地，已跟上了世界的步伐 　　3.微波功率應用正在走向高科技領域從世界各國研究動向來看，微波功率應用正處在向新領域發(fā)展的時期，即研究的重點已從傳統(tǒng)的加熱干燥、食品加工轉(zhuǎn)向多個*領域，作為研究工作的一種嶄新工具。主要的領域有：微波催化化學反應、新材料微波加工處理、微波氣體放電的多種應用的研究等。微波化學的實驗研究，幾乎遍及化學、化工所有領域，大量的文選報告顯示了微波電磁場可以加速化學反應，可將反應時間縮短到原需時間的十分之一到千分之一，給化學工業(yè)引入了誘人的前景。微波高溫技術可以燒結(jié)精細陶瓷，可焊接陶瓷，并可加工和處理材料，如高分子材料的熱定型，非金屬材料熱處理，微波方法優(yōu)于常規(guī)方法。微波氣體放電，即以微波電磁場形成低溫等離子體，是微波功率應用研究的一個主要方面。微波等離子體化學氣相沉積制膜（MPCVD）和等離子體刻蝕，是微電子加工的主要工藝手段，金剛石薄膜的制備和光纖的制備也采用MPCVD方法，超細粉末的制取，微波等離子體方法，具有多種優(yōu)點。微波等離子體中，多種粒子的活性強于射頻等離子體，用于化學反應及材料處理具有更有利的條件。此外，由微波無電極放電構(gòu)成強照明光源（如硫燈），微波臭氣發(fā)生器等，有可能逐步走向產(chǎn)業(yè)化。據(jù)初步的文選調(diào)研，我國正在進行的微波功率新領域研究工作的熱點，可以列舉如下：（1）微波選礦（微波輔助熱解）的研究，有色金屬的硫化物轉(zhuǎn)化為氧化物，鎳的碳酸鹽轉(zhuǎn)化為氧化鎳，金礦砂的脫硫和放射性同位素的硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氧化物等已取得了實驗室成果。（2）微波輔助有機和無機化學反應，提高化學反應速率做了大量的實驗室工作。（3）微波輔助萃取技術的研究。微波電場能加快溶解速率，改善溶解度，已在多種實驗室取得了顯著成效。用微波輔助萃取方法，科學規(guī)范生產(chǎn)，將是必然趨勢。（4）以天然氣代石油制取乙烯等化工原料，采用微波輔助催化化學反應和微波等離子體技術，在實驗室中已取得了較好的收率。（5）活性碳和柴油過濾器的微波再生方法，已得到了良好的實驗效果。（6）我國早在八十年代初期就開始研制多種微波等離子設備，如MPCVD設備，等離子刻蝕設備，激光的微波泵源的研制工作。近年來又開始研制微波無線電極放電硫燈強光源，微波氣體放電構(gòu)成臭氧發(fā)生器（在臭氧的環(huán)境下，延長糧食的保質(zhì)期，是一種有效方法）。（7）微波高溫技術，用于燒結(jié)陶瓷和焊接陶瓷，我國已經(jīng)取得了許多實驗成果。國外的趨勢是常規(guī)加溫技術并結(jié)合微波高溫方法，以改進陶瓷工業(yè)的生產(chǎn)，已有小規(guī)模的生產(chǎn)設備。我國也具有這方面的基礎和經(jīng)驗，應早日啟動該項工作。（8）從八十年代初就已經(jīng)立項從事煤和石油的微波脫硫的研究工作，目的希望早日形成燃燒過程中清潔排放。對固、液、氣三態(tài)的廢物處理，也結(jié)合微波方法，進行了初步的實驗研究。從這些課題的內(nèi)容可以看到，對新領域的研究工作，我國和國外的差距并不太大。目前應切實解決許多實際難題，以加強向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的力度，才能對我國的經(jīng)濟建設和生態(tài)環(huán)境的改善見實效。 　　4.加強微波應用基礎研究是進一步發(fā)展的基本條件如上所述，我國對微波功率應用對新領域開拓性的實驗研究工作涉及的面很廣，積累了很多經(jīng)驗，取得了許多開創(chuàng)性的研究成果，這是令人鼓舞的。但是，把這些實驗室的結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)力，使產(chǎn)業(yè)化的進程趕上世界前進的步伐，還不容樂觀。從微波工程的角度來看，我國用于新領域?qū)嶒炑芯康脑O備，尚屬較原始的狀態(tài)，而且處理量一般較小，擴大到產(chǎn)業(yè)化的規(guī)模，還有許多具體難點需要解決，走向產(chǎn)業(yè)化還有一段艱苦奮斗的路程。從國外新領域的實驗研究表明：需要對微波功率應用設備有更高的要求。停留在原有水平的設備，難于適應新領域研究的需要。首先，對微波功率源就有較高的要求，要求工作高可靠，輸出的微波功率具有高穩(wěn)定度和重調(diào)精確度，低波紋因素，并具有調(diào)制功能，以適應改變條件，取得較佳的實驗效果，并具有可靠的重復性。第二，設備遠實時傳感，監(jiān)示和高速是需要的。傳感設置，是目前國產(chǎn)設備的薄弱環(huán)節(jié)，需要*這些功能。為了確保監(jiān)示的精確性，及調(diào)整的可靠性，需要著手改進目前大功率波導元件的性能，及研制應用器的多種適應性強的饋入結(jié)構(gòu)。 　　 　　由此可見，為適應新領域應用研究的需要，微波功率源、波導元件及傳感和控制這三部份通用性強的基礎部件，還有大量的改進工作要做，使這些基礎部件的技術指標，*進的水平。目前已成功運用的微波功率生產(chǎn)設備，還需要改進和提高。這些通用基礎部件質(zhì)量的提高，將為改進目前的應用設備，提供扎實的基礎。就可能使目前的微波功率應用設備更規(guī)范化，使工作更穩(wěn)定可靠，加熱更均勻，并配以可靠的傳感功能，可使設備的工作狀態(tài)得到實時監(jiān)示，使電磁場和物質(zhì)相互作用的狀態(tài)具有可覺察性，具有配置閉環(huán)自控的基本條件，設備日趨*，這樣就可縮小和*進同類產(chǎn)品的差距，使目前國內(nèi)以進口設備為主的橡膠微波硫化設備和印刷干燥設備，全部采用國產(chǎn)設備。一旦我們的應用設備的質(zhì)量躍上一個臺階，就有可能將微波功率應用于加熱的領域不斷拓寬。如化工材料、玻纖的干燥、陶瓷坯體的干燥和定型、紡織、印染、印刷工業(yè)的應用，大型冷凍肉食品解凍的應用，*可以采用微波功率設備，改善生產(chǎn)條件并縮短生產(chǎn)時間?，F(xiàn)有微波功率應用設備的改進和提高，并可靠的運用，無疑將為新領域應用設備提供了有益的經(jīng)驗和基礎部件。 　　 　　5.多學科會合攻關使研究工作早日轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)化微波功率應用是多學科交叉的課題，就新領域的研究而言，多學科的充分滲透猶為重要。二十多年的經(jīng)驗表明，應用學科的許多研究工作若不清楚微波原理的基本框架、主要原則和現(xiàn)狀，所立的研究課題往往會多次反復，*在實驗室中徘徊，研究工作進展的速度不快，而不清楚應用學科具體課題的基本要求，處理的主要環(huán)節(jié)，所作的微波應用器的工程設計，將會造成使用不當，造成大量浪費。這些雖然都是過去的歷史，但是這些應該吸取的經(jīng)驗，必須給予高度的重視，對于開拓新的應用領域，更具重要意義。微波應用的研究課題，必然存在著多學科能夠從充分對話、滲透，然后找到多學科規(guī)律的會合點的過程。不能忽視多學科從理論角度深入對話的必要性，因為多學科的理論規(guī)律，可以預示許多方向性的原則，就可以較可靠的給出應用器設計的具體要求，及實驗的實際運作程序，避免多走彎路，節(jié)省時間。多學科的會合既應包括研究工作策略、方案和設計，又應包括失敗和成功的經(jīng)驗的討論和總結(jié)，才能涵蓋研究工作的完整規(guī)律，而找到前進的方向。預計將科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，更要注意從多學科會合來考慮，一個科研項目的成果應還要充分重視類似產(chǎn)業(yè)或現(xiàn)有同類規(guī)模生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的成功經(jīng)驗，作出向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的方案。微波技術并不能替代原有生產(chǎn)流程的一切規(guī)律，微波技術可以找到原有生產(chǎn)流程的薄弱環(huán)節(jié)，在這個環(huán)節(jié)上補充、加強或代替，而使原有的流程得到一個很大跨度的改進。如微波橡膠硫化設備的研制就是一個明顯的例子。硫化溫度和硫化時間對一定的產(chǎn)品均有一個確定的*區(qū)間，常規(guī)方法是升溫時間和硫化時間的矛盾，對大體積的產(chǎn)品而言，由表及里的常規(guī)加熱，欲使內(nèi)部達到預定的硫化溫度，需要很長的時間，表層橡膠已超過了硫化時間，達到了過硫化狀態(tài)，而內(nèi)部尚處于硫化處理不足。傳統(tǒng)方法對整個產(chǎn)品難于達到均勻*的硫化處理。微波橡膠硫化設備的設計、微波加熱僅用于迅速升溫到預定的硫化溫度一段區(qū)間，而已到達硫化溫度后，立即由傳統(tǒng)的加熱方法作保溫處理，如此安排，微波橡膠硫化設備，既加快了生產(chǎn)時間、節(jié)約了能源，又得到均勻硫化處理的效果，改善了產(chǎn)品質(zhì)量。再如微波高溫燒結(jié)陶瓷的研究工作表明，微波高溫方法升溫快，可縮短生產(chǎn)時間，改善陶瓷產(chǎn)品的質(zhì)量。但是實驗研究燒結(jié)過程燒成率低，難于掌握迅速升溫的各個環(huán)節(jié)。冷靜的思考，改進陶瓷燒結(jié)的工藝，還應該是常規(guī)加熱和微波加熱相結(jié)合的方法，初始升溫不必采用微波方法，待到達500°C以上，（陶瓷坯體吸收微波能量的系數(shù)受溫度升高而提高），此時，用微波方法即可將坯體內(nèi)外*達到燒結(jié)溫度，而保溫、降溫仍然采用常規(guī)方法。這個想法和看到的報導不謀而合，國外已在這個思路的前提下，研制小型微波燒結(jié)和傳統(tǒng)燒結(jié)相結(jié)合的傳送式窯爐，得到了很好的燒結(jié)效果。利用微波功率所進行的多項科學研究，實際上是在尋求相關多學科規(guī)律會合點上下功夫。微波功率工程方面的技術工作，正在積累經(jīng)驗，逐漸探索和相關應用學科相配合，在不同領域共同找到攻克研究工作難點的方法，使各項高科技研究早日向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化。 　　6.微波與傳統(tǒng)加熱干燥技術相結(jié)合目前，大型微波功率應用設備主要在加熱干燥和食品加的生產(chǎn)中運用。但從目前需求的情況來看，微波功率應用設備尚未能滿足多個領域需求。由于家用微波爐的普及，許多企業(yè)改進生產(chǎn)的意圖已在家用微波爐中做成了可行性試驗，或者已經(jīng)看到了改進的預兆，需要進一步促成，但是目前已有的微波功率設備又不可能*適應這些要求，也就是說，就微波加熱干燥而言，微波功率工程仍然還有大量的開拓性工作可做。這些領域大致是非金屬材料的高溫處理、高分子熱定型、化工材料的絕度干燥、脫結(jié)晶水、玻璃纖維的干燥、各種生物化學材料、食品的低溫干燥、真空脫水干燥。有些領域的加熱和干燥，傳統(tǒng)方法已進行大量的研究工作。例如干燥方法，著眼于在不同狀態(tài)zui有效地將水分疏導排出、噴霧干燥、硫化床干燥、振動硫化床干燥、騰干燥、真空干燥都是應物料的不同狀態(tài)和熱風刻分相接觸而排出水分。如果適當?shù)囊胛⒉芰浚?可能將干燥過程加快，并改善干燥質(zhì)量。這些領域微波方法宜與傳統(tǒng)方法相結(jié)合，補充向物料提供熱量不足的弱點，可采用微波加熱。疏導排出水分的方法，還應采用傳統(tǒng)方法的優(yōu)點，這就需要對原有設備進行改革，以兼容饋入微波功率及防止微波泄漏的措施。許多材料的絕干處理，及非金屬材料的熱處理方面的應用，目前大型微波功率設備密度還不夠高，設計高場強密度的設備，有望而卻步微波功率設備可以改善對非金屬材料的熱處理方法，從理論上估計，對化工材料的絕干處理會取得良好的效果。統(tǒng)一電磁場功率工程方法，為改善生產(chǎn)條件，為前沿研究工作的進展作出努力從許多報導文獻來看，國外射頻加熱設備其設計方法擬逐步和微波功率相接近，即發(fā)展所謂50Ω射頻工業(yè)加熱技術，標準射頻設備應由如下四部份組成：（1）具有50Ω輸出阻抗的射頻振蕩器；（2）連結(jié)射頻振蕩器和匹配盒的50Ω同軸線；（3）具有控制和鑒別器discrimmatic的匹配盒；（4）應用器。也就是說，射頻功率設備發(fā)展方向不再是統(tǒng)一體的設備，也可以用通用件組裝設備，而且將振蕩源和應用器可以按需要拉開距離（目前的f工業(yè)設備根本無法達到這種要求）。這樣的工作方法，實際是和微波功率設備的研制的方法是*的；即按標準件組裝設備的方法。同時射頻功率輸出擬改用晶振饋入放大器，以便于穩(wěn)定頻率與控制功率；此種方案和進一步改進微波功率源；應用正交場放大器，由有源微波網(wǎng)絡組成振蕩電路稱為穩(wěn)頻管（Stabililotron）思路是*的。穩(wěn)頻管的輸出功率在2450MHz是10—50KW和10—100KW。典型的Rf使用頻率是13.56MHz、27.12MHz、40.68MHz目前有提高使用頻率的趨勢，所試制的Klystron采用267MHz作為高功率工業(yè)應用，而微波功率應用的頻率目前是2450MHz，915MHz，目前在發(fā)展434MHz的趨勢。上從設備設計方法來看，射頻設備和微波設備正在逐步接近，而微波使用頻率在向下擴展，射頻使用頻率在向上升。即二者上下延展，進一步連結(jié)成統(tǒng)一的電磁場功率設備，實際上微波功率設備和射頻功率設備是電磁場功率設備的二葉，應該用電磁場功率應用統(tǒng)一的角度來處理方案，射頻和微波各有特長，各有短處，應該用其所長，避其所短，使人國的電磁場功率設備做得更合理，更貼近實用。微波與射頻電磁場功率工程工作領域主要是加熱干燥、材料處理和氣體放電，應用面非常廣，非常貼近生產(chǎn)實際，既是對傳統(tǒng)的加熱干燥方法的改進，又是當前許多重要研究方法的重要工具。當前應該是在調(diào)查研究的基礎上作一些總體規(guī)劃。哪些行業(yè)加熱干燥存在著薄弱環(huán)節(jié)，電磁場功率設備應以何種頻段采用哪些技術手段處理，這些環(huán)節(jié)較為合理。當前采用射頻和微波方法的前沿研究工作，設備基礎的薄弱環(huán)節(jié)存在什么問題，應該逐步加強基礎建設，以有力地促進前沿的研究工作。sp;