选择红外加热器时遗漏的5个项目
您知道加热是制造过程中的重要步骤。
然而,在许多情况下,加热技术被令人惊讶地忽视了。
在目前的供暖系统中,有必要解决在考虑环境的同时旨在提高生产速度的矛盾
内容,例如减少电量和节省空间,并且需要更有效的加热方法。
此外,近年来,随着CO2排放量的减少,红外加热作为一种非接触式清洁电加热器而备受关注。 对不起,但在许多情况下,您不了解红外加热器的特性。
特别是因为它用于家庭加热器等,存在“远红外线从内部温暖"和 选择标准之一,只关注吸收波长并比较加热器 等等。
有各种类型的红外加热器,每种都有自己的优点和缺点。 即使可以说正确的比较研究有90%以上的规划和引入红外加热的成败。 我不认为这夸大其词。
然而,世界上存在教科书式的红外加热理论。 目前,几乎没有关于如何考虑实用红外加热的解释。 考虑红外加热器的特性,正确比较和评估,以及如何选择合适的加热器 如果你能给我一个线索,我会很高兴。
什么是红外加热?
一种电磁波:当用红外线照射时,被加热的物体在分子水平上振动,振动变成摩擦热,导致温度升高。 它不仅广泛用于消费品,还广泛用于工业和工业用途。
首先,我将从加热器侧看到的有效红外能量的角度进行解释。
您可以看到热源温度发出的红外线的峰值波长。
这是从下面的维也纳位移法得出的。
λ=2897/T T=°C+273
热源温度越高,红外发射峰值波长越短。
一般来说,红外线分为三种类型:远红外,中红外和近红外,并具有以下波长。
(1)远红外线:峰值波长约4微米,热源温度约500°C以下。
・陶瓷加热器、护套加热器等
(2)中红外线:峰值波长为3微米,热源温度约为800°C。
・以圆锥线和碳为热源的石英玻璃管内置加热器 (3)近红外线:峰值波长为1微米,热源
温度约为2,600°C。
・卤素灯加热器
这是被忽视的东西,但辐射的传输方式与传热相同。 从热到冷。
当然,较高的热源温度有利于加热,理论上,热源绝对温度的四次方与物体绝对温度(加热目标温度
)之差为 影响加热。 特别是,加热目标温度越高,这种影响越大。
E ∝ (T1 4-T24)
斯特凡
玻尔兹曼定律 此外,被加热的物体不能加热到加热器热源温度以上。 必须选择
热源温度至少等于或高于加热目标温度的加热器。
就加热器发出的红外能量而言,顺序是
近红外>,中红外>和远红外线。
接下来,热博rb88将讨论更有效地从物体方面吸收能量。
红外加热最容易被误解的方面是,有些人认为红外加热是从内部加热物体
,但这是一种误解。
实际上,温度被吸收并从被照射表面的表面上升,因此当测量被照射表面(表面)和背面的温度时,
被照射表面(表面)的温度更高。 (因厚度、材料、颜色等而异)
与其他加热方法、传导和对流相比,红外线向内渗透。 在大多数情况下,表面热传导的内部渗透(被照射表面的吸收和发热)是一个主要因素。 如果每个红外波长的透射率(前后表面的温差很小), 近红外>中红外>远红外。 这意味着波长较短的近红外线比远红外线透射更多。
一般来说,远红外线对陶瓷体系的吸收性较好,中红外线对玻璃和树脂体系的吸收性较好,
近红外线对金属的吸收性较好。 吸收也会根据材料的表面状况而变化。 不平坦的表面比镜面更容易吸收。
高吸收率=易于转化为热量
关于透射,这是一种简单的方法,但我认为很容易想象当物体暴露在阳光下时会泄漏多少光。 特别是随着波长变短,它受到材料颜色的影响。 (透明色是透明的,白色是反光的,黑色是吸收的。 这种趋势受到近红外线的强烈影响,近红外线的红外波长较短。 此外,当厚树脂,玻璃等在厚度方向上均匀加热时,通过使用具有高透射率的近红外线,可以减小前后表面之间的温差。 此外,在近红外加热器的情况下,可以通过玻璃加热来施加。
高透射率 = 热转换不良
在比较相同材料的物品时,这取决于物体的表面状况、材料和颜色。 至于表面状态,镜面反射率更高。 颜色如上面的透明度部分所述。 至于材料,金属,尤其是有色金属,具有易于反射的特性。
高反射率=热转换不良
即使简单地打开加热器,也会以360°发射红外线,但是通过将其放置在反射器中并为照射表面增加方向性,可以提高效率。 这是向物体照射更多红外能量的有效手段。 反射表面的材料也很重要。 金、银、铜、铝等具有高红外反射率。 似乎SUS通常用于反射器,但不建议使用,因为它会降低反射率。 此外,近红外加热器可以通过反射器的形状进行聚焦。
从快速加热和节能的角度来看,红外能量的照射效率非常重要。
面板式远红外加热器和护套加热器的结构容易受到干扰,因为热源本身与外界空气接触并被剥夺热量。 另一方面,近红外加热器,卤素灯加热器等具有热源(灯丝)覆盖有石英玻璃并且不易受到外部干扰的结构。
加热器的启动在节能方面非常重要。 每个红外加热器的上升速度为2秒或更长, 中红外加热器大约需要2分钟,远红外加热器(陶瓷板型)需要10分钟以上。 此外,使用中红外加热器的碳作为热源的加热器在大约3秒内启动。
此外,虽然过去没有被给予太多重视,但下跌的表现也非常重要。 例如,如果设备出现问题,能够立即停止加热器是安全的。 说起来很重要。 从加热性能的角度来看,它在温度控制中也起着非常重要的作用。
加热对象的目标温度越高,应充分考虑加热过程中的干扰越多。 这是因为温度越高,散热量越大。 此外,在热均匀性方面,端部冷却速度比中心快,因此加热器的尺寸和布置, 有必要考虑加热器控制,保持加热物体的方法等。
最后
到目前为止,我想解释选择红外加热器时的五个重要项目。 最后,还有一点很重要。
这是加热时间和加热器安装空间和成本之间的平衡。 如果您想在密闭空间内更快地加热到目标温度,则需要具有 w/cm2 高能量密度的加热器。 另一方面,就初始成本而言,远红外、中红外和近红外往往更高。 我希望初始成本低(在设备引入时)和运行成本低。 如果物体在有限的条件下不能加热到目标温度,这是有意义的。 其实不然。 因此,要求的条件:一种可以从目标温度和时间在一定程度上判断的热量计算方法 热博rb88会通知您。 但是,假设加热器发出的红外线被物体的100%吸收,则计算热量。
P = (米・Cp・(T1-T0) ) / t P: 功率 (W) T0: 加热前温度 (K) m: 重量(公斤) T1: 要加热的温度 (K) Cp: 比热 (J/(公斤・K)) t
: 加热时间 (秒)
根据此公式计算的数值为以下系数(源自热博rb88的性能 红外吸收率)可以计算各种加热器所需的加热器输出。
每个红外波长物体的吸收率
各红外加热器对照表
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