その他 加熱機/乾燥機　技術情報
マイクロ波加熱の原理とアプリケータ

■マイクロ波とは

マイクロ波は、周波数300MHzから30GHz（波長1m～1cm）程度の電磁波の総称です。この周波数帯の電波は、家庭で使われる電子レンジや工業加熱の他に、携帯電話、UHFテレビ放送、船舶・飛行機の運航や気象観測のためのレーダー、宇宙通信などに利用されています。


電磁波の種類

■マイクロ波加熱の原理

金属などのように電界が加わると自由に動ける電子を有する導電体に対し、いわゆる絶縁体は、電界内におくと電子の流れは生じませんが、正電化と負電荷が平衡点から移動して電荷が分離する分極現象が生じます。このような性質を有する物質を誘電体と言います。周波数が高くなるに従って、誘電体を構成する各分子が回転・衝突・振動・摩擦などの激しい運動を起こします。このときの極性の変化は、1秒間に数千万回から数十億回も起きる激しいものです。このエネルギーが"熱"となって誘電体の内部発熱が起こります。


電界と誘電体内の分子の動き

■様々なタイプのアプリケータ

マイクロ波応用装置には、様々なタイプのアプリケータがあります。
被加熱物に合わせて、最適な方法を選択します。

  1. 形状（大きさ、厚さ）
  2. 電気的特性（誘電損失係数εr・tanδ、含水率、導電率）
  3. 状態（液体、固体、粉体）
  4. 目的（予熱、熱処理、乾燥、発泡、加硫など）
  5. 処理方法（固定、連続）
  6. 圧力制御
  • バッチ式
    幅広・厚物などの立体的な被加熱物体を、比較的長時間処理するのに適しています。
  • 連続式
    被加熱物体とベルトコンベアで搬送しながら連続的に処理。大量処理に適しています。
  • 導波管式
    板状、シート状の被加熱物を連続的に処理します。
  • 定在波導波管式
    導波管の先端を短縮し強電界を作り、被加熱物は導波管内部を通して処理します。
  • 液体加熱式
    オーブン内のパイプに液体を連続して送り込み処理します。
  • 真空（減圧)/高圧式
    真空缶体または高圧缶体の中で、被加熱物を真空/加圧状態で処理します。
  • プレス式
    被加熱物をプレスで加圧しながら処理します。
  • ミキシング式
    粉体、顆粒状の被加熱物をミキシングしながら均一に加熱処理します。