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针对连续式微波干燥机的干燥室内微波能利用率不高、电场分布不均等问题,设计出适合活性米物料生产的多层带式微波干燥设备,应用电磁仿真软件HFSS,采用理论分析、计算机仿真和试验验证相结合的研究方法,优化微波干燥室结构,提高微波干燥机的干燥均匀性,进而提升物料的干燥品质,为生产制造提供依据,主要研究内容和取得的成果如下:(1)根据微波加热理论,确定干燥设备的微波频率为2450 MHz,微波输入功率20 k W,在保证多模数的前提下,优化得出微波干燥室尺寸长为4 m、宽为1 m、高为1.5 m,设计微波干燥机的主要结构。根据微波传递特性可知,干燥室内能量分布并不均匀,保证微波干燥室内能量分布均匀,物料的干燥均匀性才能提高。(2)运用HFSS软件对微波干燥室进行建模仿真,得出多波导口馈能要比单波导口馈能时电磁场更为均匀。在空载情况下,对多波导口不同排布方式进行模拟,分别为横向排布、纵向排布、在宽度方向垂直排布和长度方向上垂直排布四种情况,分析比较电磁场分布情况,以电磁场分布均匀性高为目标,波导口选用在宽度方向垂直排列,同时干燥室结构上要避免圆角;在加入活性米物料后,波导口在宽度方向垂直排列,分别对上中下三层物料进行电磁场仿真分析,电场强度分别为1.24×104 V/m、1.23×104 V/m、1.22×104 V/m,逐层递减,电磁场分布较为均匀。(3)应用连续式微波干燥机对模拟结果进行验证,在传送带上均匀平铺厚度为5 mm的活性米,准确测量微波干燥过程中的物料温度,得到的温度均匀性较差,存在局部过热现象,与仿真结果相同;提出微波与通风组合干燥活性米的工艺,可改善物料干燥均匀性。研究通风量对活性米干燥过程的影响,当物料表层风速在0.5~1 m/s范围时,可提高活性米的水分和温度分布均匀性。本研究的微波干燥机电场分布均匀性较好,微波干燥室结构可行,可提高物料干燥均匀性。