微波负压干燥技术及应用研究

摘要

微波负压干燥是一种新型的干燥技术，其干燥原理是:在负压状态下，置于交变电场中的物料的水分子被极化后运动加剧，水分子之间摩擦生热，使物料表面水分蒸发，物料内部和外部形成了温度梯度和湿度梯度，从而加速水分从物料由内向外迁移，实现干燥目的。由于微波功率、真空度、干燥时间、物料性质等参数对物料的干燥质量密切相关，因此，对微波负压干燥技术的工艺研究成为干燥领域的研究热点。
　　本课题以筒子纱为干燥对象，分析筒子纱在微波负压干燥过程中，工艺参数对其干燥特性的影响，旨在降低能耗，提高干燥效率和质量。此外，还将微波负压干燥技术应用到人造板的甲醛快速释放试验，以拓展将微波负压干燥技术在其他领域的应用。主要内容有:
　　1、微波负压干燥技术的研究。主要研究传统的干燥方法和干燥设备;微波干燥技术的加热原理、传热机理、能耗计算;负压干燥的基本原理;微波负压干燥的特点和应用前景。
　　2、微波负压干燥试验设备的优化。完成微波负压干燥设备主要性能的测定、输出功率计算、击穿场强校核;对微波负压试验设备进行优化，包括负压系统的优化，磁控管散热的改进，微波场均匀性的优化;制定微波负压试验设备的操作规范。
　　3、完成筒子纱微波负压干燥工艺试验。以筒子纱为烘干对象，研究干燥时间对微波负压干燥效果的影响，完成试验过程单因素分析。采用响应面分析法、筒子纱正交试验分析法，完成微波负压干燥的多因素影响试验分析。此外，完成复合木质板材甲醛的快速释放工艺试验。
　　4、微波负压干燥的效益分析。完成微波负压干燥技术的经济效益分析，包括微波负压干燥设备的能源利用率和热效率计算，微波负压干燥与热风干燥的能源利用率比较，微波负压干燥经济性分析。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究的背景及意义

1．2 微波负压干燥技术的国内外研究现状

1．3 论文的主要研究内容

第二章 微波负压干燥技术的研究

2．1 干燥方法和原理

2．2 传统的干燥设备

2．2．1 烘筒式干燥装置

2．2．2 热风式干燥设备

2．3 微波干燥原理

2．3．1 微波

2．3．2 微波(介电)加热原理

2．3．3 微波干燥与普通干燥传热机理对比

2．3．4 微波加热的计算公式

2．4 负压干燥原理

2．5 微波负压干燥的特点

2．6 微波负压干燥的应用前景

第三章 微波负压干燥试验设备的优化

3．1 微波负压干燥试验设备的研究现状

3．1．1 国外研究现状

3．1．2 国内研究现状

3．2 微波负压干燥设备

3．3 微波负压试验设备的性能测定

3．3．1 试验设备的输出功率计算

3．3．2 试验设备击穿场强校核

3．4 微波负压试验设备的优化措施

3．4．1 负压系统的优化

3．4．2 磁控管散热优化

3．4．3 提高微波均匀性的措施

3．5 试验设备的操作步骤及注意事项

第四章 筒子纱微波负压干燥工艺试验

4．1 筒子纱的干燥方法

4．2 干燥时间对微波负压干燥效果的影响

4．2．1 温度终点判断

4．2．2 湿度终点判断

4．3 试验仪器和材料

4．3．1 试验材料

4．3．2 试验设备

4．4 试验方案

4．5 试验过程单因素分析

4．5．1 试验结果曲线分析

4．5．2 试验结果对比分析

4．5．3 干燥终点的确定

4．6 微波负压干燥的多因素影响试验分析

4．6．1 响应面分析法

4．6．2 筒子纱正交试验分析

第五章 复合木质板材甲醛的快速释放工艺试验

5．1 人造板甲醛快速释放试验

5．2 试验结果分析

第六章 微波负压干燥技术的效益分析

6．1 微波负压干燥技术的经济效益分析

6．1．1 微波负压干燥设备的能源利用率和热效率计算

6．1．2 微波负压干燥的能源利用率

6．1．3 微波负压干燥经济性分析

6．2 微波负压干燥技术与其他干燥技术的对比

第七章 总结与展望

7．1 课题总结

7．2 课题展望

参考文献

致谢