高频和微波有何不同 高频和微波的区别

高频和微波技术被广泛应用于各行各业,比如食品工业、材料化工、医药工业、矿产开采业、陶瓷工业、实验室分析、天然橡胶加工等方面 。
高频和微波技术具有加热速度快、加热均匀、有效利用能量、过程控制迅速、有助于产品质量的提高等多项优异性能,在家居制造行业里的应用也逐渐丰富起来,特别是在木材干燥、集成材拼板、木框粘接、曲木成型、木门压合等工艺中的应用 。虽然两种技术在工作原理上相似,但是各方面的性能又不尽相同 。

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那么,两者到底有何不同?利弊何在?应用场景区别在哪?小编就带大家来理一理 。
01什么是高频和微波
高频和微波都是电磁波,它们在家居制造业里的应用方式主要集中在加热干燥上,不论干燥的是水分还是胶 。因此,主要以高频干燥技术和微波干燥技术为出发点进行探讨 。
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01-1高频和微波干燥的发展
20世纪60年代初,美国、日本、加拿大、德国等国学者率先开始研究利用高频、微波技术来干燥木材,实验结果表明,这是一种最有效的快速干燥方法 。
我国是从1974年开始进行木材高频、微波干燥技术的研究和推广工作的,研究发现,此技术对木质坚硬的珍贵木材进行干燥可以获得更好的效果 。
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01-2高频和微波干燥的工作原理
【高频和微波有何不同 高频和微波的区别】高频干燥和微波干燥都是指,将湿物料置于高频、高电压的电场中,利用电介质发热而使材料均匀加热达到干燥的方法 。
两者的工作原理都是利用介电加热干燥原理,都是将湿木料作为一种电介质,置于交变电磁场中,在频繁交变的电磁场作用下,木材中的极化水分子迅速旋转,相互摩擦,产生热量,从而起到加热和干燥木材的作用 。
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在常规干燥中,干燥介质通过对流或热传导的形式将热量传到木材表面,再以热传导的方式将热量从木材表面传递到木材内部,使得木材整体温度升高 。与其不同的是,高频和微波干燥加热时,热量并不是从木材外部传入内部,而是通过交变电磁场与木材中极性水分子的相互作用,直接在木材内部发生,热量的产生具有即时性和整体性 。只要木料不是特别厚,木料沿整个厚度方向能同时热透,热透时间与木料厚度基本无关 。
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02高频和微波有何不同
02-1波长、频率不同
高频和微波虽然都是一种电磁波,但是两者波长和频率都不同 。
高频是指波长为7.5~1000m,频率介于0.3~40MHz间的电磁波 。高频干燥的工作频率一般为6.78MHz、13.56MHz、27.12MHz,在木材上的应用,主要采用较低的频率 。
微波是指波长为1~1000mm,频率为300~30000MHz的电磁波 。微波干燥的工作频率常为915MHz和2450MHz,在对具有很高含水率的木材加热或干燥时,微波在木材中穿透深度分别可达16cm和6cm 。(数据来源于网络)
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02-2用途不同
频率越高,加热速度越快;频率越低,加热速度越慢;对于较低的频率,由于波长较长,故加热厚度更占优势 。
根据波长、频率的属性,具有不同波长、频率的高频和微波,在应用对象和使用方式上存在不同 。
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高频由于频率低、波长长,属于穿透式加热,比较适合较厚的木材干燥,也常用于集成材拼板、木框粘接、曲木成型或其他需要胶粘接的领域 。
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微波由于频率更高,加热速度越快,但加热越浅,因而更适合于较薄板材或木材的干燥,常用于木门压合等工艺中,速度快、效果好 。
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03高频和微波的应用场景
在高频、微波干燥过程中,由于木材表面的热损失及水分的蒸发,木材表面的温度反而低于内部 。因此,促使水分移动的因子除了含水率梯度之外,还有温度梯度 。这也是高频、微波干燥速度快的主要原因 。