マイクロ波加熱の応用例

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比較項目 ジュール加熱
(抵抗加熱、通電加熱)
高周波誘電加熱
加熱形態 内部加熱
(ジュール熱)
内部加熱
(誘電加熱)
被加熱物処理量/比熱 水200(l/h/1[kcal/(kg・℃)]
温度 初期/到達 20(℃)/95(℃)/上昇値75(℃)
必要熱量:カロリー/電力(P) 15000(kcal/h)/17.5(kW)
加熱部構造 パイプ内寸法 50*50(mm) 50*50(mm)
パイプ長さ 2.7(m) 2.7(m)
水の流速 0.022(m/s) 0.022(m/s)
加熱時間 120(s) 120(s)
加熱部
概略図
(水は紙面に
垂直方向に
流れる)
;
加熱の特徴 均一加熱 MW加熱に比べ大きい物の加熱は可能。但し、急速加熱は困難。 MW加熱に比べ大きい物の加熱が可能…電力半減深度が大きいため。
加熱時間 長い…120(s) 長い…120(s)
清掃・保守性 手間がかかる。 比較的簡単。
変 換 効 率(η1
(η1=P/P1*100)
77(%) 75(%)
投入エネルギー量 電力量(P1)
22.7(kW) 23.3(kW)
周波数 50/60Hz 13.56(MHz)
変換効率(η2
(η2=P1/P0×100)
95(%) 60(%)
一次側給電
電力量(P0)
1時間当り 23.9(kW) 38.8(kW)
年間当り 57360(kW) 93120(kW)
年間CO2排出量 22.1(t/y) 35.8(t/y)
設備価格
(概算:万円)
2000万円 1500万円
ランニングコスト 525(円/h) 657(円/h)
水1l当りのランニングコスト 2.7(円/l) 3.3(円/l)
年間装置稼動時間 2400(時間/年) …12ヶ月、 25(日/月)、 8(時間/日)

*年間CO2排出量は「地球温暖化対策の推進に関する法律施行令第三条(平成14年12月19日)の排出係数」を利用し、年間稼働時間2400(h)として算出。

…購入電力:0.384(kg-CO2/kWh)、LPG:3.00(kg-CO2/kg)となる。

*HTST加熱用装置の蒸気発生用熱源として「LPG」を採用。LPGの燃焼熱量:12000(kcal/kg)として算出。

*ランニングコスト算出基準:電気…15(円/h)、蒸気…7(円/kg)。

償却費…送信管…75(円/h)、マグネトロン…200(円/h)、何れも寿命6000時間として。ジュール加熱及びHTSTの場合、設備価格の2%として算出。

表19.3.2 各種電気加熱殺菌装値の比較
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