|
マイクロ波を用いた加熱では、気・液・固相による誘電物性の違いが重要な意味をもち、それらが共存する場合にはマイクロ波の吸収はほとんど液相で生じる。このため、乾燥の進行による液成分の減少にともないマイクロ波は層内へ深く進入するため、従来の乾燥方法に比べて、広い範囲で一定乾燥速度が得られるとともに、表面の乾燥域の温度上昇を押さえることが可能と考えられる。
マイクロ波加熱の方法は電波の分散によるオ-ブン方式と導波管を用いて波を制御した導波管方式に分けられる。本研究では両方式を対象とするが、本年度はオ-ブン方式を用いて一次元粒子層の乾燥の基礎を明らかにするとともに、導波管方式を用いた三次元物体の加熱特性の基礎的取り扱いを検討した。得られた成果は以下と通りである。。
1)オ-ブン方式マイクロ波加熱による粒子層の乾燥を取り扱い、毛管力による粒子層内水分浸透理論と電磁場・熱解析を組み合わせた粒子層内水分乾燥理論を提示するとともに、マイクロ波加熱による水分粒子層の乾燥実験結果との比較によりその妥当性を示した。マイクロ波の吸収が液相に集中するため、毛管力による水分移動の効果がより重要となることを明らかにした。
2)導波管方式マイクロ波加熱の基礎として、矩形導波管内に置かれた物体の3次元熱および電磁波解析を行い、物体の加熱特性を理論的に明らかにするとともに、水を用いた加熱実験結果との比較によりその取り扱いの妥当性を検討した。
|
