水平管微波加熱機

【微波加熱器 Q&A】

Q1：微波是什麼？
A1：微波是頻率落在 300 MHz 至300 GHz 範圍的電磁波，其波長約為1公釐至1公尺(1 mm~1m)。

Q2：微波加熱常使用的頻率是？
A2：微波加熱最常使用的頻率是2.45 GHz，其次是915 MHz，極少數使用5.8 GHz。

Q3：微波加熱原理是？
A3：當某物質內含「極性分子」(polar molecules)時，就可被微波加熱，因為當微波穿過極性分子時會引起分子激烈振動進而摩擦產熱使溫度上升。

Q4：產生微波的零件是什麼，主要規格有哪些？
A4：磁控管(magnetron)是產生微波的零件，其主要規格包括「頻率」與「功率」兩項；以家用微波爐為例，單組磁控管頻率為2.45 GHz、功率約850 W。

Q5：微波加熱過的食物對人體有害嗎？
A5：微波穿過食物使溫度上升的過程屬於物理變化過程，只是單純使分子振動並未改變分子的化學結構，因此微波加熱過的食物並不會對人體有害，皆可安心食用。

Q6：微波爐有哪些類型？
A6：微波爐可概分為三大類型，分別是：
(1)家用型：接110V或220V電壓，通常搭配一組頻率2.45GHz、700~900 W磁控管，較高階機種則是1,000 W。
(2)商用型：接220V電壓，便利超商常用，搭配兩組頻率2.45GHz磁控管，總功率約2,000 W。
(3)工業型：接220V或380V電壓，搭配的磁控管數量無上限所以總功率也無上限，頻率有2.45GHz與915 MHz兩種。

Q7：為何工業型微波爐價格高很多？
A7：常有客戶提出質疑，一般家用型微波爐幾千元就有了，高階的水波爐與商用型微波爐也差不多兩三萬元，為何工業型微波爐價格卻很高？
主要原因有：

(1)家用型與商用型微波爐主要是針對食物進行微波加熱，精準來說是微波使食物內的水分升溫，對象與目的皆很單純，所以，爐腔設計相對簡單，售價自然較低。
(2)家用型與商用型微波爐的功率輸出並非真實的多段可調，例如設定功率500 W與加熱時間60秒，家用型與商用型微波爐是採用輸出1,000 W持續30秒，但另外30秒是0 W；反觀工業型微波爐是真實的輸出500 W持續60秒，關鍵差別在於工業型微波爐內含特殊電源控制器緣故，但這個控制器價格高，因此整體設備價格自然也高。
(3)工業型微波爐可針對很多材料進行客製化設計，也能提供多段加熱曲線設定、溫升曲線即時顯示等功能，還可達到外接氣體輸入與熱氣排出、抽真空等需求，因此整體設備價格自然也高。

Q8：微波爐安全嗎？
A8：市售微波爐若有經濟部標準檢驗局發給的「商品檢驗標識」，表示微波洩漏量落於標準值(5 mW/cm^2)以下，是安全的。

Q9：微波加熱有哪些應用？
A9：微波加熱可應用於脫水、乾燥、萃取、焙燒/煅燒、燒結、熱裂解、化學合成、化學消化等多方面，也可與真空合併應用。

Q10：微波加熱的兩大模式是？
A10：微波加熱模式主要分「直接加熱」與「間接加熱」兩種，微波穿過物質使溫度上升就是直接加熱也就是我們認知的微波加熱模式；另一種是當目標物質屬微波冷感型時也就是不會被微波加熱，則換個方式先將微波穿過極易被微波加熱的物質使其溫度上升後再透過熱輻射、對流與熱傳導等方式使目標物質溫度上升，此為間接加熱模式，高溫燒結爐常使用這種模式。

Q11：為何微波爐主要規格不是最高溫度？
A11：常有客戶詢問，微波加熱設備最高能到幾度？這是一個很難回答的問題，因為這是傳統加熱設備才有的規格；若採間接加熱的微波加熱模式就適合這樣的問題，直接加熱模式則無這樣的規格而改以最大功率值取代之。

Q12：用微波爐生產的果乾有何特色？
A12：國內水果產量高，近年來有越來越多業者投入果乾生產，大部分是使用傳統加熱爐生產，其優點是設備成本低，但最大缺點則是製作時間冗長(約一兩天)且果乾顏色偏暗且口感偏硬。反觀，若使用微波加熱設備生產果乾，則不僅製作時間短(約數小時)且能維持水果顏色，口感更是軟硬適中，但設備成本相對較高。

Q13：委託本公司開發微波加熱設備有何特點？
A13：本公司深具多年微波加熱設備開發經驗，所開發的設備具有：
(1)高加熱均勻度
(2)多段數微波功率設定
(3)高精度等溫加熱模式
(4)可搭配真空條件
(5)製程參數配方存取
(6)99%微波洩漏防護等級
(7)搭配軟體預先模擬微波效果
等以上功能，能更精準符合客戶的需求目標。

Q14：哪些液體反應體系適合微波化學合成？
A14：一般而言，含有極性分子、離子或具有較高介電損耗成分的液體反應體系，較容易吸收微波能量，因此特別適合進行微波化學合成。常見適合微波化學合成的液體反應體系，包括水、醇類(甲醇、乙醇、乙二醇、…)等具有良好微波響應的極性溶劑，以及含有離子或其它可有效吸收微波能量成分的反應體系。

Q15：微波可應用於哪些液體化學合成反應？
A15：微波可應用於多種化學合成反應，包括縮合、酯化、環化、取代、加成、偶聯及聚合等反應，亦廣泛應用於藥物、精細化學品、高分子、奈米材料及無機材料的合成與製備。微波的特色在於交變電磁場可與反應系統中的極性分子、離子及具有介電響應的物質產生作用，透過偶極極化與離子傳導等機制快速輸入能量，促進反應物達到反應所需的活化狀態並跨越活化能障，這是傳統加熱方式無法做到的！

Q16：為何本公司微波液體化學合成反應機的效率特別高？
A16：不同於市售知名品牌機種到達目標溫度後即停止微波輸出，然後必須花費時間等待液體降溫；本公司的獨創技術是當反應液體達到目標溫度後，仍可在微幅溫度變動區間內持續施加微波，使反應液體在特定溫度條件下持續接受微波電磁場作用，能大幅度提高轉化率，也進一步縮短整體製程時間。