什么是介电加热？

介电加热是一种加热方法，其中使用高频交变电场、无线电波或微波电磁辐射加热介电材料。

• 电子加热、射频 (R.F.) 加热、高频加热和透热疗法是介电加热的其他名称。
• 介电加热主要用于加热绝缘体，例如木材、塑料、陶瓷等，这些绝缘体无法使用传统的加热技术快速或均匀地加热。
• 介电加热需要频率在 10 到 15 MHz 之间且施加电压为 20 kV 的输入电源。

介电加热原理

电容器的工作原理是介电加热技术的基础（即静电）。据我们所知，介电加热仅在用于加热非导电材料时有效。 在这种加热技术中，要加热的介电材料夹在两个导电电极之间，该电极使用高频交流电压。

下图描绘了介电加热过程的等效电路和示意图布局。

高频电位差通过两个电极传输，这两个电极通过介电介质（要加热的物质）相互分离。 这种配置创建了一个电容器。 随附的图形还显示了相应电路的相量图。 由于在介电加热配置期间创建的电容器可能不纯，因此还在电路中并联了一个电阻器“R”。 然而，电阻“R”非常高，导致通过它的电流非常小。 因此，可以说电容电流 Ic 等于总电流。

介电加热的应用

由于介电加热是一种昂贵的加热技术，因此仅在其他加热技术不切实际时才使用。 以下列表包括介电加热应用的一些示例

塑料工业

许多小工具都是用塑料制成的。 如果塑料被均匀地预热，塑料成型将更快且无错误。 在将塑料化合物送入成型区域之前，使用介电加热预热塑料，这只需相对较少的时间即可在塑料化合物中达到必要的热量。

书籍装订

优质书籍在交变静电场中的管状电极之间来回移动。 通过使用介电加热，这会在几秒钟内（大约 5 到 10 秒）干燥封面装订上的粘合剂。 因此，无需等待封面干燥即可运送和包装书籍。 因此，书籍装订使用介电加热。

砂芯烘烤

在用于成型操作之前，必须支撑由干砂、水和一些树脂组成的砂芯。 这些砂芯通过在传送带上运输时通过交变静电场来干燥。

胶合板行业

胶线在胶合板行业中使用介电加热进行干燥。 它被采用是因为在正常情况下，胶线可能需要一天或更长时间才能固化和固定接头。 然而，当使用高频介电加热加热时，接头需要几分钟才能干燥和凝固。 介电加热对于胶合板行业中的一致加热至关重要，因为创建多层胶合板的过程需要更快的粘合。

面包店

对于饼干、蛋糕和其他烘焙食品的烘烤，自动面包店的机器采用介电加热。

数字缝纫

介电加热也用于制造塑料服装，包括雨衣。 如果雨衣在标准缝纫机上缝制，雨水可能会渗入缝线间隙。 为了更快速和均匀地加热这些材料，使用了装有高频电源（即介电加热）的冷辊。

卷烟行业

烟草工业正在使用介电加热来干燥与甘油等混合后的烟草。

脱除油乳液

油乳液中的水分含量也使用介电加热去除。 因为一些化学过程需要混合水和油。 然后必须消除水分含量才能使产品具有所需的寿命。

由于油和水的介电常数差异很大，因此介电加热方法用于此目的。 因此，当通过介电加热完成加热时，水会沸腾，而油的温度将继续保持远低于水的沸点。 乳液以这种方式安全、快速、高效地干燥。

食品脱水

为了使食物脱水以便可以长期保存，也使用了介电加热方法。 通过介电加热干燥的食物的例子包括脱水豌豆、包装的糖果等。 通过使用交变静电场，食物经过一个导致介电加热并最终导致脱水的过程。

电疗医学的应用

介电加热也用于医学中以治疗各种疾病。 考虑一下被称为“透热疗法”的过程，该过程涉及使用介电加热加热受影响区域的内部以治疗身体中经历特定形式不适的部分。

在这一过程中，身体部分被两个电极夹住，并且电极与身体保持分离。 当随后通过高频、高压电源激活电极时，电极之间的身体组织和骨骼会产生介电热。