，

模型的径向初始处()满足的条件：

， 。

　　考虑物料在干燥过程中的对流影响：

; (8)

。 (9)

式中：—传质系数，;—传热系数，;—远离物料表面空气温度,;—远离物料表面空气湿含量，

　　2 计算结果与分析

采用微波功率与物料质量比为、和，频率。对每一时间间隔，每一半径间隔，，由公式(3)、(4)可推出片状物料微波干燥过程中平均温度、平均干基湿含量的计算式： (10)

(11)

式中：—时间步长,;—半径步长，;当时,。 表一：胡萝卜的参数[1] 参数 数值 63.5 1100 0.622 2.68× 298 参数 数值 1400 298 5.5 0.0892 0.015 参数 数值 0.12 0.36 63.5 0.6

　　2.1结果与分析

　　2.1.1 单位质量微波功率对干燥特性的影响

图(2)和(3)表明，随着干燥时间的延长，胡萝卜片的干基湿含量逐渐下降，温度逐步上升。干燥的功率不同，物料温度升高的速度、干燥时间差异很大。初始湿含量为的胡萝卜湿含量降到，采用的功率进行干燥时，温度升高到了，需要,而采用功率干燥时，温度只升高到，但需要左右。由此可见，微波功率越大，温度升高越快，干燥速率越快，干燥时间越短。这是因为在干燥初期，物料的湿含量很大，由于电介质吸收微波产生的热量与介电常数成正比[1]，而水的介电常数大，对微波能的吸收能力比较强，所以温度快速上升。

在时，采用的功率进行干燥时，温度上升到,干基湿含量下降到左右，而采用干燥时，温度上升只有,干基湿含量也只有左右。可以看出,不同单位质量干燥功率对微波干燥特性的影响效果很大。干燥功率越大,干燥的时间越短,干燥速度也越快。

　　2.1.2物料的变形情况

图(6)和(7)选取的是圆形物料从中心向外对称的正方形网格单元来分析物料的变形情况。从图中可以看出：的干燥功率比的干燥功率物料形状变化更大;还可以看出，物料变形从中心向外成拱形展开，且边界呈现卷曲状。这是因为微波干燥不同于常规干燥，它是从物料的中心向外形成压力梯度，水分从内向外蒸发，物料内部的压力就会以非常快的速度升高，所以内部变形大。但由于微波场的不均匀性，就会造成物料局部或者边界变形。

　　2.1.3能耗分析

干燥能耗是指每干燥一个单位质量的水分所耗电能，它是评价干燥效果的一个重要指标。胡萝卜温度升高，的功率比节约能量达以上。，此外，通过结果分析可以得出，胡萝卜片随着温度升高能耗逐渐降低，主要是因为物料湿含量的减少造成物料吸收微波能的减少。可以考虑适当提高微波功率提高干燥效果，降低能耗。

　　3结 论

不同单位质量微波功率对干燥特性影响很大。温度升高到，干基湿含量降到，采用的干燥功率比采用的干燥功率干燥效率要提高;而同时，采用的干燥功率比采用的干燥功率物料变形更大。在保证干燥效率和物料品质上，应该合理选择干燥功率。

　　参考文献

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