Infrarøde gasudledere til industrielle lokaler: enhed, driftsprincip, sorter

IR-enheder, der genererer varme og lysstrømme, bruges aktivt inden for forskellige produktionsområder og privat økonomi. De mest populære gasinfrarøde emittere til industrilokaler. Deres handling er baseret på et opvarmet legems evne til at frigive den modtagne varme i rummet.

Du lærer alt om principperne for drift af infrarødt udstyr fra vores artikel. Vi vil tale om sorterne i infrarødt udstyr og deres karakteristiske forskelle. Introduktion af markedsledende modeller.

Essensen af ​​infrarød stråling

Infrarød stråling adskiller sig fra almindeligt og så velkendt synligt lys. De har samme hastighed, som de spreder og krydser rummet. Begge sorter er i stand til at bryde, reflektere og samle “i et bundt”.

I modsætning til almindelig lysstråling, som er elektromagnetiske bølger, har IR-fluxen både bølge- og kvanteegenskaber. Det vil sige, det overfører både lys og varme.

Både almindelig lys og infrarød stråling er strømme af elektromagnetiske bølger. Forskellen er, at i det første tilfælde den synlige komponent hersker, i det andet - den synlige komponent er kombineret med den termiske

Det lys, der leveres af infrarøde enheder, bevæger sig i bølger. Elektromagnetiske lysvibrationer er i spektrumsegmentet fra 760 nm (nanometer) til 540 mikrometer (mikrometer). Varmen, der genereres af IR-emittere, er en strøm af kvanta. Deres energi spænder fra 0,0125 til 1,25 eV (elektron volt).

Varmen og lysfluxen, der udsendes af infrarøde enheder, er forbundet med hinanden. Med stigende lysintensitet falder kvantevarmefluxen. Afhængig af temperaturen kan infrarød stråling opfattes og ikke opfattes af vores øjne. Termisk stråling registreres ikke visuelt.

Denne specificitet af infrarød stråling bruges i industrien til at fremskynde polymerisations- og størkningsprocesserne. Den termiske del af infrarød stråling giver mulighed for at bestemme tilstedeværelsen og placeringen af ​​en person eller et dyr i en dårligt oplyst og ikke oplyst natperiode.

Infrarøde opvarmningsanordninger udsender lys i kombination med termisk energi, der bruges til dannelse af et behageligt mikroklima på campingpladser, i værksteder, i produktionsforretninger, fjerkræbedrifter, drivhuse og mange andre genstande

Den ikke-standardbetjening af infrarøde enheder, der udsender lys i kombination med varme, er blevet grundlaget for udviklingen af ​​nattsynsenheder. Det bruges til fejlregistrering, ved hjælp af en skjult alarm og i tekniske apparater til fotografering i mørke.

Begge komponenter infrarød stråling spreder sig næsten ikke i det behandlede rum, de ser ud til at fokusere på genstande i deres indflydelseszone. Varme kommer ind i kroppen af ​​det opvarmede objekt, indtrængningsdybden afhænger af genstandens egenskaber, struktur og materiale. Dybden varierer fra en tiendedel mm til flere mm.

Infrarøde varmeapparater er installeret på gulvet, fastgjort til væggene, ophængt i loftet. Enheder er kendetegnet ved ildfri forbrænding, iltbeskyttelse i det omgivende rum, hæver ikke støvssøjler, i modsætning til konvektorer

Når den bruges til industrielle formål, vælges bølgelængden fra infrarøde emittere baseret på genstandens eller stoffets tekniske egenskaber. IR-stråler passerer frit gennem luftmassen, så opvarmning udføres uden mærkbart tab. Denne omstændighed betragtes med rette som en tung fordel i produktionen.

Ud over opvarmning og belysning af den zone, der er behandlet af enheden, bruges infrarøde emittere til at løse følgende problemer:

Typer af infrarøde kilder

De enkleste kilder til infrarød stråling er os velkendte. glødelamperarbejder under lav spænding. Under sådanne forhold udsender de hovedsageligt infrarøde strømme. Andelen af ​​lette elektromagnetiske bølger er ubetydelig, men alligevel bestemmes den optisk.

Nu til rådighed for private forbrugere, bygge- og produktionsorganisationer, mange forskellige typer af infrarøde emittere.

Omfanget af deres ansøgning bestemmes af:

• driftstemperatur;
• den maksimale værdi af bølgelængden;
• et område, hvor den infrarøde strøm er jævnt fordelt.

I betragtning af ovenstående egenskaber vælger de en udstrålende enhed designet til at løse specifikke problemer.

De mest almindelige typer af infrarøde emittere inkluderer:

• Lamper med spejlreflekterende enheder. Ved maksimal stråling er deres bølgelængde 1,05 mikron.
• Kvartsrørlamper. Deres bølgelængde ved maksimal stråling ligger i området fra 2 til 3 mikron.
• Stang ikke-metalvarmere. Strukturelt suppleres de med reflekser, den maksimale bølgelængde er fra 6 til 8 mikron.
• Rørformede elektriske varmeapparater. Meget brugt i hverdagen, brugt i produktionsapparater med varmeelementer.
• Infrarøde brændere. De er udstyret med keramiske eller metalperforerede dyser. De bruges i konstruktion til opvarmning af udendørs og indendørs områder under opførelsen af ​​en bygning, efterbehandling.

Kilder til infrarøde stråler har fundet anvendelse på gården. Med deres hjælp udføres opvarmning af unge fjerkræ og nyligt fødte husdyr. Emitterne installeres i drivhuse for at stimulere væksten af ​​kultiverede sorter, i får og korn til tørring.

Kilder til infrarøde strømme er opdelt i:

• Infrarøde lamper. Dette er "lette" emittere og enheder, der leverer termisk stråling.
• varmeapparater. Enheder, der bruges til opvarmning af lukkede rum og åbne rum. Blandt dem er modeller drevet af strøm, flydende eller gasformigt brændstof. Varmeelementet kan enten være et varmeelement eller en spiral lavet af en legering med høj modstand.

I henhold til klassificeringen efter bølgelængde er infrarøde kilder opdelt i to hovedgrupper: mørk og lys. Det førstnævnte arbejde ved at udsende lange bølger i rummet, sidstnævnte - kort.

Mørke og lette IR-udsendere

Per definition er "lyse" kilder i stand til at udsende lys. De strømme, der udsendes af dem, opfattes ved synet, skønt det stadig er svært at navngive dem og bruge dem til netop dette formål overhovedet.

"Mørke" enheder leverer en usynlig varmeflux til mennesker, der sanses af brugerens hud, men ikke visuelt detekterbar. Grænseværdien mellem "lys" og "mørk" betragtes som en bølgelængde på 3 μm. Grænsetemperaturen for den opvarmede overflade er 700º.

Infrarøde emitteres egenskaber til at levere termisk energi bruges aktivt i drivhuse, i hønsegårder og gårde til at støtte unge dyr

Den mest berømte repræsentant for den "mørke" varmeenhed er mursten russisk komfuri mange århundreder med succes opvarmning af lave bygninger. Blandt de "lyse" lyser, som vi allerede forstår, en glødepære, hvis den ikke leverer mere end 12%. Dets vigtigste energi er rettet mod frembringelse af varme.

Funktioner ved enhedens lette enheder

Strukturelt ligner lyskilder en typisk glødelampe. Der er dog forskelle i varmelegemer. For lysinfrarøde enheder kan temperaturen ikke overstige grænsen på 2270-2770 K. Dette er nødvendigt for at øge varmefluxen ved at reducere lysemissionen.

Ligesom med almindelige pærer placeres et wolframfilamentlegeme i en glaskolbe. Kun pæren er udstyret med reflektorer, takket være hvilken al strålende energi er fokuseret på det opvarmede objekt. Samtidig bruges en lille del af energien på opvarmning af pærebunden.

Kolben med lette infrarøde kilder opvarmes til høje temperaturer, fordi den også deltager i processen med varmeoverførsel til rummet. Termisk energi fra en opvarmet pære er ikke fokuseret af reflektoren og går ind i et uarbejdeligt rum, og det er en komponent, der reducerer enhedens effektivitet.

Ved design og tilslutningsmetode ligner infrarøde lamper meget som almindelige glødepærer. Deres arbejdskropstemperatur er imidlertid meget lavere, hvilket deres levetid øges meget

Ydeevnen for en lys infrarød kilde overstiger ikke gennemsnitligt 65%. Det øges ved at placere wolframopvarmningskroppen i et rør lavet af kvartsglas eller en lignende kolbe. Denne løsning giver dig mulighed for at øge bølgelængden til 3,3 mikron og reducere temperaturen til 600º.

Denne mulighed bruges i infrarøde kvartsvarmere, hvor en nikkel-kromtråd vikles rundt om kvartsstangen, og alt dette sammen er placeret i et kvartsrør.

Lysinfrarøde emittere er kendetegnet ved lav produktivitet. Effektiviteten af ​​deres infrarøde flux overstiger normalt ikke 65%

Essensen af ​​værket er dobbelt anvendelse af trådtråd. Den frigjorte varme bruges dels til direkte opvarmning og dels til at hæve temperaturen på kvartsstangen. En opvarmet rød stang genererer også varmefluxer.

Fordelene ved rørformede anordninger inkluderer ganske rimeligt modstanden for alle komponenter fremstillet af kvarts og keramik over for atmosfærisk negativ. Ulempen er skrøbeligheden ved keramiske dele.

Det specifikke ved arbejde og design af mørke varmeapparater

De såkaldte "mørke" kilder til IR-strømme er meget mere praktiske end de "lette" kolleger. Deres udstrålende element i struktur adskiller sig til det bedre. Selve den opvarmede leder udstråler ikke termisk energi, den leveres af det omgivende metalskal.

Som et resultat overstiger enhedens driftstemperatur ikke 400 - 600º. For at termisk energi ikke spildes, er mørke emittere udstyret med reflekser, der omdirigerer strømme i den rigtige retning.

Langbølgesendere fra den mørke gruppe er ikke bange for stød og lignende mekaniske effekter, fordi en skrøbelig polymer eller et keramisk element i dem er beskyttet af en metallignende skal og et beskyttende varmeisolerende lag. Effektiviteten af ​​emitterne fra denne gruppe når 90%.

Men de er ikke uden mangler. Varmere i den mørke gruppe afhænger af enhedens designfunktioner. Hvis afstanden mellem hovedstråleelementet og enhedens overflade er stor, vaskes og afkøles den luft, der strømmer forbi. Effektiviteten reduceres som et resultat.

På grund af designfunktionerne er der installeret mørke modeller til opvarmning af rum med lavt til loftet og områder, der kræver lineær varmeforsyning. Lysindstilling, hvor behandling af rum med højt loft og lodret langstrakte områder er påkrævet.

Gasbrændere som kilde til infrarøde stråler

Enheder, hvor forbrændingsfri gasbehandling forekommer, kaldes gasbrændere eller gasinfrarøde emittere. Den termiske energi, der frigøres med stor spænding, overføres til rummet gennem enhedens udstrålende overflade.

Det er gasfyrede infrarøde varmeapparater af brændertypen, der bruges i industriel skala under konstruktion og installation. Den overvejende mængde termisk energi transmitteres af de keramiske brænderdyser.

Som dyser bruges:

• perforerede keramiske plader, der er flade eller prægede;
• keramiske plader med jævnt fordelte porer;
• keramiske elementer med en mesh nichrome skærm, metalnet og alle slags katalytiske dyser.

Alle ovenstående typer huller i et keramisk eller metalelement er brandkanaler.

Varmeproduktionen ved den katalytiske dyse er baseret på oxidationsprocessen, der aktiveres, når der tilføres gas til pladen

Den vigtigste gas til drift af denne type infrarøde emittere er gas såvel som dens flydende version eller kunstigt oprettede gasser. I Rusland er brændere designet til behandling af flydende og hovedgas. Udenlandsk udstyr er hovedsageligt designet til behandling af flydende og kunstige indstillinger.

Infrarøde gasbrændere behandler gas med en luftmasseforbrændingsfaktor på næsten en. De arbejder på den vigtigste, flydende og kunstige gas

Hvis driftsreglerne ikke overtrædes, udsendes forbrændingsprodukter fra driften af ​​gasbrænderen i en minimumsmængde med et let indhold af nitrogenoxider og kulilte.

For at levere gas er gasinfrarøde brændere (GIG) udstyret med dyser, gennem hvilke gas pumpes med høj hastighed. Denne gasforsyning tilvejebringer injektion af luft, der kræves til forbrænding. Det "skubbes" af en højhastighedsstrøm gennem injektoren ind i distributionskammeret.

En metalstruktur er placeret over enhedens udstrålende dyse. Det øger effektiviteten og fungerer som støtte til opvask, hvis brænderne koges

Gas indsprøjter ikke kun luft, men blandes også med det i injektoren, hvilket resulterer i en gas-luftblanding, der er egnet til fuldstændig forbrænding. Denne blanding bevæger sig til overfladen af ​​den keramiske dyse gennem dens porer, perforerede huller eller spalter, hvor den brænder helt i et tyndt lag med en tykkelse på højst 1,5 mm.

Brændere med flade keramiske dyser

Den overvejende mængde termisk energi overføres til keramiske fliser opvarmet til ultrahøje temperaturer på mindre end et minut.Den ydre overflade af det keramiske element bliver til en yderligere kilde til varmeflux.

Keramiske dyser tegner sig for 40 til 60% af den stråling, der transmitteres af en industriel gasinfrarød varmeapparat. For at øge enhedens effektivitet installeres en mesh-skærm over dysen. For at øge varmeoverførselsoverfladen limes perforerede fliser ved hjælp af ildfast kitt.

En vigtig indikator er diameteren på brandkanalerne. Det afhænger af, hvilken gas apparatet kan behandle. Det samlede antal huller i den keramiske flise afhænger af diameteren. Jo flere af dem, desto mere skrøbeligt vil det udstrålende element være og være følsomt over for mekaniske skader på GIG.

Finnede type varmeapparater

Ud over flade keramiske dyser med perforering anvendes lindringselementer. Anvendelsen af ​​en ribbenoverflade stimulerer i dette tilfælde varmevekslingsstrømmen mellem den udstrålende overflade og den brændende gas. Ribbede keramiske fliser opvarmes bedre, mens den termiske belastning på det udstrålende element ikke øges.

Flade og ribbede keramiske dyser opvarmes til 1473 K. Men porøse keramiske elementer kun op til 1237 K. Den porøse version er lettere at fremstille, derfor billigere. Derudover bruges affald fra keramikindustrien i produktionen.

Brug af keramiske dyser med et aflastningselement giver dig mulighed for markant at forøge det område, der overfører varme til forbrugeren

Tykkelsen på porøse fliser når 30 mm, hvilket markant øger dysens modstand mod mekanisk belastning. Under driften af ​​en brænder med en sådan dyse brænder gas-luftblandingen, der forlader distributionskammeret, op til 2 mm på den ydre overflade af den keramiske flise.

Forbrændingsområdet i den porøse dyse bevæger sig fra den ydre overflade til en dybde på 3-5 mm. I dette tilfælde når opvarmningstemperaturen kun 1123 K.

Ulempen med porøse dyser for GIG er en for høj hydraulisk modstand, på grund af hvilken det er umuligt at bruge lavtryks hovedgas under drift.

Udstyr med metalnet

Imidlertid er alle disse typer dyser lavet af keramik, hvilket betyder, at til trods for tykkelsen og alle slags tricks fra den producent, der ønsker at øge styrken, er de stadig skrøbelige. Skrøbelighed er især irriterende, hvis enheden konstant skal flyttes.

Derfor blev der udviklet en mere holdbar type brænder udstyret med et dobbelt metalnet til opvarmning af byggepladserne under konstruktion eller installation. I en sådan anordning behandles gas-luftblandingen i mellemrummet mellem dysen og nettene. Overfladen på det ydre net opvarmes til kun 1023 K.

Anvendelsen af ​​et metalnet gjorde det muligt at øge IR-emitterens termiske effekt betydeligt samt beskytte den keramiske dyse mod skader

I GIG med maskedyser er disse elementer lavet af varmebestandige legeringer med krom og nikkel.Dyser er lavet således, at maskestørrelsen på det øverste maske tillader, at flammen passerer frit, og den nederste er minimal, kritisk for passage af ilden. Her kan infrarøde varmeemittere være både gitter eller en.

Hvis en infrarød brænder behandler hovedgas eller en flydende blanding af propan-butan fra gasflaske, kun det øverste gitter er involveret i distributionen af ​​termisk energi. Hvis der bearbejdes gas med lav belastning, udsender begge gitter varme. På denne måde øges varmeoverførslen.

Den maksimale værdi af effektiviteten af ​​GIG med gitter overstiger imidlertid ikke 60%, fordi dysernes hydrauliske modstand er to gange større end perforerede keramiske fliser af alle sorter. Det er sandt, at det er mindre end porøse dyser.

Enheder med øget termisk effekt

Den temmelig lave effektivitet hos infrarøde gasudledere med keramiske plader og gitter førte til en søgning efter måder at øge den termiske effekt. Resultatet blev opnået ved at introducere en ny type dyse, som er et keramisk panel med et antal spalter.

I spalten har åbningerne pludselig ekspansion, deres indløbsåbninger er mindre end udløbsåbningerne. Denne løsning forbedrer brændereffektiviteten ved at recirkulere forbrændingsprodukterne, dvs. deres tilbagevenden til bunden af ​​flammen inden i brandkanalen. Derudover er flammen i sådanne modeller mere stabil og langt mindre tilbøjelig til at dø ud i åben vind.

For at øge den termiske effekt bruges forskellige teknikker, hvoraf den ene er forskydningen af ​​de slidsede huller i forhold til hinanden. Denne løsning bidrager også til vindbeskyttelse.

Den levende del af spalterpanelerne gennemsnit 55-60% af deres reelle samlede sektion. Brændere, der er udstyret med dem, fungerer på gas med mellemtryk. Dysens ydre plan opvarmes til 1723 K.

Modstandsdygtig over for vindbelastning

Stabilitet i arbejde under vindbelastning er en vigtig indikator for valg af en gasinfrarød brænder, der bruges til konstruktion eller samling af produktionsanlæg. Denne kvalitet er langt fra alle industrielle infrarøde emittere, der behandler gas.

Til udendørs områder er der brug for specielle enheder, der:

• kendetegnet ved stabil injektion, afhængig af vindstød;
• udstyret med en anordning til at forhindre afvigelse af strålen, der forlader dysen;
• beskyttet mod aktiv afkøling af strålingsoverfladen på grund af vindens virkning.

I databladet med gasudstyr, der er i stand til at varme op med en vindstød vind og ikke slukke, angives vindmodstand. Denne egenskab ved kommercielt producerede infrarøde brændere er omtrent lig med den for direkte, dvs. frontal eksponering for vind og med sideluftstrøm.

En reduktion af injektionskoefficienten får en flamme til at vises på den udvendige overflade af det udstrålende panel. I dette tilfælde falder temperaturen kraftigt. Reducerer den kolde luft, der trænger ind i forbrændingsområdet.

Vindmodstand er fysisk forbundet med den specifikke varmebelastning og luftmængden, der kommer ind i dysen i forbrændingsperioden. Med en overskydende og høj hastighed af luftstrømmen reduceres effektiviteten af ​​den infrarøde emitter. Det ledsages af en reduktion i udseendet af flammer, mørkere af den udstrålende overflade og afslutningen af ​​enheden i brandfri tilstand.

Oversigt over producenter af IR-varmeapparater

Gasindretninger til dannelse af et gunstigt mikroklima på byggepladsen, i værkstedet, produktionsværkstedet og lignende faciliteter produceres af både indenlandske virksomheder og udenlandske virksomheder.

Ifølge forbrugerne ledes vurderingen af ​​russiskfremstillede produkter af gasbrændere af Solyarogaz-mærket. Sortimentet præsenteret af dette firma inkluderer modeller designet til opvarmningsarealer i forskellige størrelser. Enheder kan bruges i drivhuse, garager og på de åbne områder.

En af de mest populære på hjemmemarkedet og bevist i praksis type gasinfrarødt udstyr er linjen med gasbrændere og komfurer fra virksomheden Solyarogaz

Den eneste ulempe, som købere og virkelige ejere af gasbrænder- og komfurmodeller fra hovedstadens producent skal tage højde for, er manglen på sikkerhedssystemføler. I betragtning af hvad kan de bruges i hverdagen, men med overholdelse af forsigtighedsforholdsregler.

Produkter fra Pathfinder-virksomheden er ikke dårligere i popularitet. Imidlertid dominerer forbrugerprodukter og rejsemuligheder inden for den vifte af produkter, der tilbydes køberen.

Fliserne, der bruges både til opvarmning og tilberedning af enkle tallerkener, er ret begrundede. mini brændere fra sprayboks.

Fremragende egenskaber fra forbrugere modtog gasvarmere med Aeroheat-logoet. Dette udstyr tiltrækker pålidelighed, berettiget ved brug af komponenter af høj kvalitet og overkommelige omkostninger. Fliser og gasfyrede brændere fra Dikson og Sibiryachka har vist sig godt.

Listen over anstændige gasvarmere fra udenlandske leverandører ledes af gasbrændere og komfurer fra det sydkoreanske firma Kovea. Mærkets produkter bruges aktivt i små værksteder, på maleri- og byggepladser, på campingture og fiskeri.

Gasovne og brændere fra Hyundai er ikke dårligere i kvalitet og tekniske egenskaber for enheder fra europæiske producenter. I nogle indikatorer er det endda overlegent

For at udstyre værkstederne bruges oftere gasvarmere fra det italienske firma Sistema. Modeller fra sydkoreanske Hyundai, italienske gasovne Bartolini, der kan bruges både hjemme og på kontoret, er aktivt efterspurgte. Pålidelighed og stabil drift kendetegnes ved de svenske Timberk-ovne, kinesisk Ballu-udstyr.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Forfatteren af ​​følgende video fortæller dig i detaljer om princippet om drift og fordele ved IR-gasbrændere:

Detaljer om organiseringen af ​​infrarød opvarmning præsenteres i følgende video:

Trinene til installation af et loftmonteret gasvarmeapparat er vist her:

I Den Russiske Føderation produceres forskellige typer infrarøde brændere, inklusive vindafvisende modeller. Virksomhedens sortiment giver dig mulighed for at vælge en enhed til opvarmning af udendørs og indendørs områder.

Det er vigtigt, før du køber, at beslutte, til hvilket formål og under hvilke betingelser udstyret skal bruges, og vælg derefter enten en mere produktiv eller holdbar model, der ikke er bange for gentagne bevægelser.