ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 2, 2011

ìåùåíèè â íåì æå òàêîãî æå ïî ôîðìå ýëåìåíòà, âû-

ïîëíåííîãî èç äèýëåêòðèêà ñ òî÷íî èçâåñòíûì çíà-

÷åíèåì îòíîñèòåëüíîé äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàå-

ìîñòè

ýòàëëîí

[11].

Â êà÷åñòâå èññëåäóåìîãî â ðàáîòå âåùåñòâà èñ-

ïîëüçîâàëñÿ çåðíîâîé ïîðîøîê ñ äðîææåâûìè êóëü-

òóðàìè Saccharomyces cerevisiae. Ðåçóëüòàòû èçìåðå-

íèé äèýëåêòðè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ïîðîøêà äàþò

ñëåäóþùèå çíà÷åíèÿ: äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàå-

ìîñòü èññëåäóåìîé äðîææåâîé êóëüòóðû

= 3,23,

òàíãåíñ óãëà äèýëåêòðè÷åñêèõ ïîòåðü tg

= 0,028.

Ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû ãîâîðÿò î òîì, ÷òî ïîðîøîê

ïðè ÑÂ×-âîçäåéñòâèè áóäåò ðàâíîìåðíî ïîãëîùàòü

ýíåðãèþ íà ãëóáèíå áîëåå 3 ñì.

Âëàæíîñòü ïîðîøêà îïðåäåëÿëàñü ïðèáîðîì ÝÂ-

ËÀÑ-24, ïðåäíàçíà÷åííûì äëÿ èçìåðåíèÿ âëàæíîñ-

òè ñûïó÷èõ âåùåñòâ. Èçìåðåíèÿ ïðîâîäèëèñü äëÿ

òðåõ îáðàçöîâ, îòíîñèòåëüíàÿ âëàæíîñòü ïîðîøêà

ñîñòàâèëà îò 4 äî 6 %. Íàëè÷èå ýòîãî êîëè÷åñòâà

âîäû â îñíîâíîì îïðåäåëÿåò äèýëåêòðè÷åñêèå õà-

ðàêòåðèñòèêè ïîðîøêà.

Ïîòåðè ÑÂ×-ìîùíîñòè â íåñîâåðøåííîì äèýëå-

êòðèêå, êîòîðûì ÿâëÿåòñÿ áîëüøèíñòâî ïèùåâûõ

ïðîäóêòîâ,

, ðàâíû

ãäå

= 2

— öèêëè÷åñêàÿ ÷àñòîòà;

= 8,854 · 10

-12

Ô/ì;

— àìïëèòóäíîå çíà÷åíèå ýëåêòðè÷åñêîãî

ïîëÿ â äèýëåêòðèêå;

- îáúåì äèýëåêòðèêà.

×åì âûøå íàïðÿæåííîñòü ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ â

âåùåñòâå, òåì áîëüøå ïîòåðè ÑÂ×-ýíåðãèè â íåì.

Êðîìå ýôôåêòà òåïëîâîãî íàãðåâà ÑÂ×-ïîëåì ñó-

ùåñòâóåò âîçäåéñòâèå ýëåêòðè÷åñêèõ è ìàãíèòíûõ

ïîëåé íà óðîâíå ìèêðîîðãàíèçìîâ. Ýòà îáëàñòü ÿâ-

ëÿåòñÿ ìàëîèññëåäîâàííîé. Âî ìíîãèõ ðàáîòàõ îòìå-

÷àþòñÿ ýôôåêòû, êîãäà îòäåëüíûå âèäû ìèêðîîðãà-

íèçìîâ ïîãèáàëè è çàìåäëÿëè ñâîå ðàçìíîæåíèå ïðè

òåìïåðàòóðàõ ãîðàçäî íèæå òåìïåðàòóðû ñòåðèëèçà-

öèè, ÷òî ìîæíî îáúÿñíèòü ïðîòåêàíèåì ïî âåùåñòâó

ÑÂ×-òîêîâ, êîòîðûå ðàçðóøàþò êëåòî÷íûå îðãàíèç-

ìû. Â ðàáîòå [12] ñäåëàíî ïðåäïîëîæåíèå, ÷òî ïðè

âîçäåéñòâèè ÑÂ×-ïîëÿ ïðîèñõîäèò èçìåíåíèå ïðî-

ïóñêíîé ñïîñîáíîñòè ìåæêëåòî÷íîé ìåìáðàíû, ÷òî

ìîæåò ïðèâîäèòü ê ãèáåëè êëåòêè.

Äëÿ ïîðîøêîâ ñ ìàëûì ñîäåðæàíèåì âëàãè ìîæ-

íî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî ÑÂ×-ýíåðãèÿ ïîãëîùàåòñÿ

ìîëåêóëàìè âîäû, ñîäåðæàùèìèñÿ ãëàâíûì îáðàçîì

â ìèêðîîðãàíèçìàõ. Òåìïåðàòóðà ìèêðîîðãàíèçìîâ

ïðè ÑÂ×-îáëó÷åíèè îêàçûâàåòñÿ äîñòàòî÷íîé äëÿ

èõ ïîâðåæäåíèÿ, â òî âðåìÿ êàê îáùàÿ òåìïåðàòóðà

âåùåñòâà çíà÷èòåëüíî íå ïîâûøàåòñÿ. Òàêèì îáðà-

çîì, ìîæíî îïèñàòü àñåïòè÷åñêîå âîçäåéñòâèå ýëåê-

òðîìàãíèòíûõ ïîëåé ñâåðõâûñîêî÷àñòîòíîãî äèàïà-

çîíà íà ïðîäóêòû ñ ìàëûì ñîäåðæàíèåì âëàãè.

Âîëíîâîäíûå è ðåçîíàòîðíûå óñòàíîâêè ïî íåòåï-

ëîâîìó âîçäåéñòâèþ. Ýêñïåðèìåíòàëüíîå èññëåäîâàíèå

àñåïòè÷åñêîãî âîçäåéñòâèÿ íà ïîðîøêè.

Â ñïåöèàëü-

íîé ëèòåðàòóðå ìîæíî âñòðåòèòü îïèñàíèå èññëåäî-

âàíèé ñ ïðèìåíåíèåì ðàçëè÷íûõ ÑÂ×-óñòàíîâîê, â

êîòîðûõ äëÿ õàðàêòåðèñòèêè ñòåïåíè âîçäåéñòâèÿ

èñïîëüçóþò óðîâåíü âûäàâàåìîé ÑÂ×-ìîùíîñòè óñ-

òàíîâêîé. Îäíàêî â íàøåì ñëó÷àå ýòî íå ñîâñåì êîð-

ðåêòíî. ÊÏÄ óñòàíîâêè çàâèñèò îò ðàñïîëîæåíèÿ

èññëåäóåìîãî îáðàçöà è ñòðóêòóðû ýëåêòðîìàãíèò-

íîãî ïîëÿ â ðàáî÷åé êàìåðå. Ïîýòîìó óðîâåíü ïîäà-

âàåìîé ÑÂ×-ìîùíîñòè è ïîãëîùåííîé ÑÂ×-ìîù-

íîñòè â îáðàçöàõ ìîæåò çíà÷èòåëüíî îòëè÷àòüñÿ.

Íåîáõîäèìî òàêæå êîíòðîëèðîâàòü ðàâíîìåðíîñòü

âîçäåéñòâèÿ ýëåêòðîìàãíèòíîãî èçëó÷åíèÿ íà îáðà-

áàòûâàåìûé îáúåêò. Ïîýòîìó â êà÷åñòâå ïàðàìåòðîâ

ÑÂ×-âîçäåéñòâèÿ ïðåäëàãàåòñÿ îïåðèðîâàòü íàïðÿ-

æåííîñòÿìè ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîëåé ÑÂ×-äèàïà-

çîíà â ìåñòå ðàñïîëîæåíèÿ îáðàçöà, óðîâíè êîòî-

ðûõ äëÿ êîíêðåòíûõ òèïîâ óñòàíîâîê ïîääàþòñÿ

àíàëèòè÷åñêîìó è ÷èñëåííîìó ðàñ÷åòó, à òàêæå âðå-

ìåíåì âîçäåéñòâèÿ. Ïîäîáíûé ïîäõîä ïðåäëîæåí â

ðàáîòàõ [9, 10, 12].

Â âîëíîâîäíûõ è ðåçîíàòîðíûõ ðàáî÷èõ êàìåðàõ

óñòàíîâîê ÑÂ×-ýíåðãåòèêè ïðè ìîùíîñòè ÑÂ×-ïè-

òàíèÿ äî 1 êÂò íàïðÿæåííîñòü ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ

â óñòàíîâêàõ ïî äèýëåêòðè÷åñêîìó íàãðåâó âåùåñòâ

èçìåíÿåòñÿ îò 10 Â/ñì äî 10000 Â/ñì. Òèïè÷íûìè

ãåíåðàòîðàìè äëÿ ÑÂ×-íàãðåâà ÿâëÿþòñÿ ìàãíåòðî-

íû îò ÑÂ×-ïå÷åé ìîùíîñòüþ 900 Âò, ðàáîòàþùèå â

äèàïàçîíå ÷àñòîò 2450±50 ÌÃö. Ìîùíîñòü óñòàíî-

âîê, ðàáîòàþùèõ íà äàííûõ ãåíåðàòîðàõ ïðè ïîñòî-

ÿííûõ õàðàêòåðèñòèêàõ èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ, ðåãóëè-

ðóåòñÿ äèñêðåòíûì âðåìåíåì ðàáîòû ìàãíåòðîíà.

Ïðè ïðîâåäåíèè èññëåäîâàíèé íà óñòàíîâêàõ ÍÈßÓ

ÌÈÔÈ èñïîëüçîâàëñÿ ìàãíåòðîí Ì-105-1 ñ ìîäè-

ôèöèðîâàííûì èñòî÷íèêîì ïèòàíèÿ ñ äâóõïîëóïå-

ðèîäíîé ñõåìîé âûïðÿìëåíèÿ, êîòîðûé ïîçâîëÿë

àíîäíûì òîêîì ðåãóëèðîâàòü ìîùíîñòü ìàãíåòðîíà

îò 100 äî 600 Âò. Ìîùíîñòü, âûäàâàåìàÿ ãåíåðàòî-

ðîì íà ñîãëàñîâàííóþ íàãðóçêó, ïðîãðàäóèðîâàíà â

çàâèñèìîñòè îò àíîäíîãî òîêà ñ èñïîëüçîâàíèåì íà-

ïðàâëåííîãî îòâåòâèòåëÿ è òåðìèñòåðíîãî èçìåðè-

òåëÿ ìîùíîñòè. Â óñòàíîâêå èñïîëüçîâàëàñü âîäîîõ-

ëàæäàåìàÿ ôåððèòîâàÿ íàãðóçêà ñ ÊÑÂÍ

≤

1,05. Ñõå-

ìà ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè âîëíîâîäíîãî òè-

ïà ïðèâåäåíà íà ðèñóíêå.

Ïðîâåäåíû ýêñïåðèìåíòàëüíûå èññëåäîâàíèÿ

âîçäåéñòâèÿ ÑÂ×-ýíåðãèè â âîëíîâîäíîé ðàáî÷åé

êàìåðå ïðîõîäíîãî òèïà íà ïîðîøîê ñ äðîææåâîé

E dv

′

= ωε ε δ

∫

3 4 5 6

М-105

0–180°

Ñõåìà ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè: 1 – ìàãíåòðîí Ì-105;

2 – êîàêñèàëüíî-âîëíîâîäíûé ïåðåõîä; 3 – ôàçîâðàùàòåëü;

4 – ïèðîìåòð «Êåëüâèí»; 5 – âîëíîâîäíàÿ ðàáî÷àÿ êàìåðà;

6 – ñîãëàñîâàííàÿ íàãðóçêà; 7 – ñåêóíäîìåð

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека