Die probleem met microwaving tee

Deur konveksie, as die vloeistof in die rigting van die onderkant van 'n houer warmer word, word dit minder dig en beweeg na die top, sodat 'n koeler deel van die vloeistof om kontak met die verwarming bron. Dit lei uiteindelik in 'n uniform temperatuur. Binne 'n mikrogolf, maar die elektriese veld op te tree as die verwarming bron bestaan ​​oral en die konveksie proses nie plaasvind nie.

Tipies, wanneer 'n vloeistof word warm, die verwarming bron, 'n stoof, byvoorbeeld, verhit die houer van onder. Deur 'n proses genaamd konveksie, as die vloeistof in die rigting van die onderkant van die houer warmer word, word dit minder dig en beweeg na die top, sodat 'n koeler deel van die vloeistof om kontak met die bron. Dit lei uiteindelik in 'n uniform temperatuur regdeur die glas.

Binne 'n mikrogolf, maar die elektriese veld op te tree as die verwarming bron oral bestaan. Want die hele glas self is ook opwarm, het die konveksie proses nie plaasvind nie, en die vloeistof by die top van die houer beland wat baie warmer as die vloeistof aan die onderkant.

'N Span navorsers van die Universiteit van Elektroniese Science & Technology van China bestudeer hierdie nonuniform verwarming gedrag en geskenke 'n oplossing vir hierdie algemene probleem in die joernaal AIP Voorskotte, uit AIP Publishing.

Deur die ontwerp van 'n silwer plating om te gaan langs die rand van 'n glas, die groep was in staat om die gevolge van die mikrogolf skild op die oppervlak van die vloeistof. Die silwer dien as 'n gids vir die golwe, die vermindering van die elektriese veld by die top en die verwarming effektief blokkeer. Dit skep 'n konveksie proses soortgelyk aan die tradisionele benaderings, wat lei tot 'n meer eenvormige temperatuur.

Die plasing van silwer in die mikrogolf mag lyk soos 'n gevaarlike idee, maar soortgelyke metaal strukture met fyn meetkunde om te verhoed dat ontsteking is reeds veilig gebruik vir mikrogolf stoom potte en rys kook.

"Na versigtig ontwerp van die metaal struktuur op die toepaslike grootte, die metaal rand, wat geneig is tot ontsteking, is geleë op swak veld sterkte, waar dit heeltemal ontsteking kan vermy, so dit is nog veilig," sê Baoqing Zeng, een van die skrywers op die papier en professor van elektroniese wetenskap en ingenieurswese aan UESTC.

Vaste stowwe nie konveksie ondergaan, so kry jou oorskiet te warm eenvormig is 'n heeltemal ander uitdaging.

"Vir vaste stowwe, daar is geen maklike manier om 'n bak of bord ontwerp om 'n baie beter verhitting resultaat te bereik," het Zeng. "Ons kan die veld verspreiding verander, maar die verandering is baie klein, so die verbetering is beperk."

Die groep is die oorweging van ander maniere om nonuniformity in vaste kos te verbeter, maar die metodes is tans te duur vir praktiese gebruik. Vir nou, is hulle fokus hul pogings op die werk met 'n mikrogolf vervaardiger om hul mikrogolf bykomstighede kommersialiseer vir vloeistowwe.

'N toekoms waarin tee sonder bespotting kan magnetron kan nie te ver weg wees.

bron: American Institute of Physics. "The problem with microwaving tea: Why microwaving liquids is different from other heating techniques, and how this issue can be resolved." ScienceDaily. ScienceDaily, 4 August 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200804111516.htm>.