피 건조물의 건조도 '뚝딱'ㆍ건도 속도 ↑
마이크로파 가열은 분자내의 쌍극자(Dipole)에 회전과 진동에너지를 가함으로써 그 내부의 마찰로부터 열이 발생된다. 이러한 가열을 유전가열(Dielectric heating)이라 한다.
마이크로파 건조는 Volumetricheating방식으로 에너지 침투에 의한 온도분포도 대류에 의한 건조인 Surface-heating 방식과 다른 특성을 갖고 있다.
마이크로파 건조방식에서는 건조중인 물질내에 수분이 가장 많이 존재하는 습윤 영역에 에너지가 직접 흡수되어 선택적 가열이 이뤄지기 때문에 피 건조물의 열전달 특성에 의존하는 기존의 열풍건조와는 달리 열전달 특성에 영향을 받지 않는다.
따라서 열풍건조로는 잘 건조되지 않는 열전달 특성이 좋지 않은 피 건조물이라도 건조가 용이하며 상대적으로 건조속도가 크게 향상된다.
열풍건조 방식과 마이크로파 건조방식의 장점을 조합한 열풍-마이크로파 복합 건조기술은 에너지이용효율 향상에 따른 건조효율을 약 20%이상 향상시킬 수 있다. 또 제품의 품질향상에도 크게 기여할 수 있다.
산업용 마이크로파의 경우 일부 산업부문에서 매우 제한적으로 이용되고 있다. 우수한 성능이 예측됨에도 불구하고 건조분야에선 그 사용실적이 미미하다.
마이크로파 기술은 선진국형 기술로써 노하우의 전수를 전적으로 기피하고 있기 때문에 그 기술의 본질을 습득하기가 매우 어려운 실정이다. 이는 마이크로파 기술이 최종제품의 품질과 생산성에 매우 큰 영향을 미치기 때문인 것으로 판단된다. 따라서 앞으로도 마이크로파 기술의 이전이나 노출은 불가능할 것으로 예상된다.
이와 관련 현재 핵심부품인 마그네트론의 세계시장 대부분을 일본이 장악하고 있다.
일본에선 이미 지난 60년부터 마이크파 가열방식을 산업 전 분야에 응용하기 위한 연구가 활발히 진행됐고 현재 매우 다양한 목적으로 응용되고 있다. 특히 지난 80년부터 마이크로파 발생장치, 전송부품 등에 대한 표준화작업이 시작되어 현재는 전 세계적으로 이용되고 있다.
이러한 마이크로파에 관련된 지속적인 연구결과로 현재 일본을 비롯한 선진국에서는 마이크로파 가열과 건조를 식품, 화공 등 매우 다양한 분야에서 응용하고 있다. 미국, 캐나다, 독일, 영국, 일본 등의 선진국을 중심으로 열풍-마이크로파 이용 건조기 개발이 대학 및 연구기관을 중심으로 활발하게 추진되고 있다. 특히 미국과 이탈리아 등에선 1.4kW 및 3kW급 상용모델의 개발을 추진하고 있다.
외국의 상용화사례를 보면 일본 코마츠바라 이이온워크사가 식품, 담배, 제지, 필름, 목재 등 건조대상물로 열풍온도 70~150℃, 출력 20.4kW급의 연속식 제품을 제조하고 있다. 미국 IMS가 식품, 레진, 섬유제품등을 대상으로 20~200kW출력의 연속식을 시장에 진입시켰다. 또 코버 일렉트로닉스와 켐프 디벨로프먼트사도 동급 출급의 건조장치를 제조하고 있다.
독일은 AMT사의 출력 100kW이하의 연속식 마이크로파 건조기를 제작하고 있다. 또 Gisip Se사도 190kW급 컨베어벨트 연속식 제품을 제조하고 있다.
현재 국내에서 마이크로파를 열원으로 하는 건조기는 초기 적용 정도의 수준이고 마이크로파 가열을 이용한 건조기가 상용화된 것은 거의 미미한 것으로 알려져 있다. 다만 국내에서 지난 2001년 마이크로파를 이용한 주조 코아용 도형재 건조시스템을 개발한 바 있다. 또 2002년 정화산업에서 출력가변형 마이크로파 가열을 이용한 점토 건조장치가 개발되어 가동중이나 그 보급실적은 미미하다.