Pemancar inframerah gas untuk premis industri: peranti, prinsip operasi, varieti
Peranti IR yang menghasilkan haba dan fluks cahaya digunakan secara aktif dalam pelbagai bidang pengeluaran dan ekonomi swasta. Pemancar inframerah gas yang paling popular untuk premis perindustrian. Tindakan mereka berdasarkan kemampuan badan yang dipanaskan untuk melepaskan haba yang diterima ke angkasa.
Anda akan mengetahui semua tentang prinsip operasi peralatan inframerah dari artikel kami. Kami akan bercakap mengenai jenis peralatan inframerah dan perbezaan ciri mereka. Memperkenalkan model terkemuka di pasaran.
Kandungan artikel:
Intipati sinaran inframerah
Sinaran inframerah berbeza dari cahaya yang biasa dan biasa dilihat. Kecepatannya serupa dengan penyebaran dan menyeberangi ruang. Kedua-dua varietas ini mampu membiaskan, merefleksikan dan mengumpulkan "dalam kelompok".
Tidak seperti sinaran cahaya biasa, yang merupakan gelombang elektromagnetik, fluks IR mempunyai sifat gelombang dan kuantum. Iaitu, ia memindahkan cahaya dan panas.
Cahaya yang dibekalkan oleh peranti inframerah bergerak dalam gelombang. Getaran cahaya elektromagnetik berada dalam segmen spektrum dari 760 nm (nanometer) hingga 540 mikron (mikrometer). Haba yang dihasilkan oleh pemancar IR adalah fluks kuanta. Tenaga mereka berkisar antara 0,0125 hingga 1,25 eV (volt elektron).
Fluks haba dan cahaya yang dipancarkan oleh peranti inframerah saling berkaitan. Dengan peningkatan intensiti cahaya, fluks haba kuantum akan berkurang. Bergantung pada suhu, radiasi inframerah dapat dirasakan dan tidak dapat dilihat oleh mata kita. Sinaran termal tidak dikesan secara visual.
Kekhususan sinaran inframerah ini digunakan dalam industri untuk mempercepat proses pempolimeran dan pemejalan. Bahagian termal radiasi inframerah memberikan keupayaan untuk menentukan kehadiran dan lokasi seseorang atau haiwan dalam tempoh malam yang kurang terang dan tidak diterangi.
Pengoperasian peranti inframerah yang tidak standard yang memancarkan cahaya dalam kombinasi dengan haba telah menjadi asas bagi pengembangan peranti penglihatan malam. Ini digunakan dalam pengesanan cacat, dengan cara penggera tersembunyi dan dalam alat teknikal untuk memotret dalam gelap.
Kedua-dua komponen sinaran inframerah hampir tidak menghilang di tempat yang dirawat, mereka kelihatan menumpukan perhatian pada objek di zon pengaruhnya. Haba memasuki badan objek yang dipanaskan, kedalaman penembusan bergantung pada sifat, struktur dan bahan objek. Kedalaman berbeza dari sepersepuluh mm hingga beberapa mm.
Apabila digunakan untuk tujuan industri, panjang gelombang dari pemancar inframerah dipilih berdasarkan ciri teknikal objek atau bahan tersebut. Sinar IR bebas melalui jisim udara, jadi pemanasan dilakukan tanpa kerugian yang ketara. Keadaan ini secara wajar dianggap kelebihan berat dalam pengeluaran.
Selain memanaskan dan menyalakan zon yang diperlakukan oleh peranti, pemancar inframerah digunakan untuk menyelesaikan masalah berikut:
Jenis sumber inframerah
Sumber sinaran inframerah yang paling mudah diketahui oleh kita semua. lampu pijarberoperasi di bawah voltan rendah. Dalam keadaan seperti itu, mereka memancarkan aliran inframerah. Bahagian gelombang elektromagnetik cahaya tidak dapat diabaikan, tetapi tetap ditentukan secara optik.
Kini terdapat pengguna swasta, organisasi pembinaan dan pembuatan, pelbagai jenis pemancar inframerah.
Skop permohonan mereka ditentukan oleh:
- suhu operasi;
- nilai maksimum panjang gelombang;
- kawasan di mana fluks inframerah diedarkan secara merata.
Memandangkan ciri-ciri di atas, mereka memilih alat pemancar yang dirancang untuk menyelesaikan masalah tertentu.
Jenis pemancar inframerah yang paling biasa termasuk:
- Lampu dengan peranti reflektif cermin. Pada radiasi maksimum, panjang gelombang mereka ialah 1.05 mikron.
- Lampu tiub kuarza. Panjang gelombang mereka pada radiasi maksimum berada dalam lingkungan 2 hingga 3 mikron.
- Pemanas rod bukan logam. Secara struktural, mereka dilengkapi dengan reflektor, panjang gelombang maksimum adalah dari 6 hingga 8 mikron.
- Pemanas elektrik tiub. Digunakan secara meluas dalam kehidupan seharian, digunakan dalam alat pengeluaran dengan elemen pemanasan.
- Pembakar inframerah. Ia dilengkapi dengan muncung berlubang seramik atau logam. Mereka digunakan dalam pembinaan untuk pemanasan kawasan luar dan dalam semasa pembinaan bangunan, menyelesaikan kerja.
Sumber sinar inframerah telah menemui aplikasi di ladang. Dengan bantuan mereka, pemanasan haiwan muda unggas dan haiwan peliharaan yang baru dilahirkan dilakukan. Pemancar dipasang di rumah hijau untuk merangsang pertumbuhan varieti yang ditanam, di ovine dan lumbung untuk pengeringan.
Sumber aliran inframerah dibahagikan kepada:
- Lampu inframerah. Ini adalah pemancar "cahaya" dan peranti yang membekalkan radiasi termal.
- Pemanas. Peranti yang digunakan untuk memanaskan ruang tertutup dan ruang terbuka. Antaranya ialah model yang digerakkan oleh bahan api, cecair atau gas. Elemen pemanasan boleh berupa elemen pemanasan atau lingkaran yang diperbuat daripada aloi dengan rintangan tinggi.
Mengikut klasifikasi mengikut panjang gelombang, sumber inframerah dibahagikan kepada dua kumpulan utama: gelap dan terang. Yang pertama berfungsi dengan memancarkan gelombang panjang ke angkasa, yang terakhir - pendek.
Pemancar IR gelap dan terang
Secara definisi, sumber "terang" mampu memancarkan cahaya. Aliran yang dikeluarkan oleh mereka dirasakan oleh penglihatan, walaupun masih sulit untuk menamakannya dan menggunakannya untuk tujuan ini sama sekali.
Peranti "Gelap" memberikan aliran panas yang tidak dapat dilihat oleh manusia, yang dirasakan oleh kulit pengguna, tetapi tidak dapat dikesan secara visual. Nilai batas antara "cahaya" dan "gelap" dianggap panjang gelombang 3 μm. Suhu sempadan permukaan yang dipanaskan ialah 700º.
Wakil yang paling terkenal dari unit pemanasan "gelap" adalah dapur Rusia bata, berabad-abad lamanya berjaya memanaskan bangunan bertingkat rendah. Di antara yang "terang", seperti yang telah kita fahami, bola lampu pijar akan muncul jika menyalurkan tidak lebih dari 12%. Tenaga utamanya diarahkan kepada penjanaan haba.
Ciri-ciri peranti lampu peranti
Secara struktural, sumber cahaya serupa dengan lampu pijar biasa. Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan badan panas. Untuk peranti inframerah cahaya, suhu tidak boleh melebihi had 2270-2770 K. Ini diperlukan untuk meningkatkan fluks haba dengan mengurangkan pancaran cahaya.
Sama seperti mentol standard, badan filamen tungsten diletakkan di dalam termos kaca. Hanya mentol yang dilengkapi dengan reflektor, berkat semua tenaga berseri tertumpu pada objek yang dipanaskan. Pada masa yang sama, sebahagian kecil tenaga dibelanjakan untuk memanaskan asas mentol.
Kelalang sumber inframerah cahaya dipanaskan hingga suhu tinggi, kerana juga berpartisipasi dalam proses pemindahan haba ke ruang angkasa. Tenaga haba dari mentol yang dipanaskan tidak difokuskan oleh reflektor dan masuk ke ruang yang tidak dapat dikendalikan, dan ia adalah komponen yang mengurangkan kecekapan peranti.
Prestasi sumber inframerah terang tidak melebihi rata-rata 65%. Ia ditingkatkan dengan meletakkan badan pemanas tungsten ke dalam tiub yang terbuat dari kaca kuarza atau termos serupa. Penyelesaian ini membolehkan anda meningkatkan panjang gelombang hingga 3.3 mikron, dan mengurangkan suhu hingga 600º.
Pilihan ini digunakan dalam pemanas inframerah kuarza, di mana wayar nikel-kromium dililit di sekitar batang kuarza dan semua ini terletak di dalam tiub kuarza.
Intipati karya adalah penggunaan filamen kawat yang berganda. Haba yang dikeluarkan sebahagiannya digunakan untuk pemanasan langsung, dan sebahagiannya untuk menaikkan suhu batang kuarza. Batang merah yang dipanaskan juga menghasilkan fluks haba.
Kelebihan peranti tiub merangkumi daya tahan semua komponen yang diperbuat daripada kuarza dan seramik terhadap atmosfera negatif. Kelemahannya adalah kerapuhan bahagian seramik.
Spesifikasi kerja dan reka bentuk pemanas gelap
Sumber aliran gelap yang disebut "gelap" jauh lebih praktikal daripada rakan-rakan "cahaya". Unsur pemancar mereka dalam struktur berbeza menjadi lebih baik. Konduktor yang dipanaskan itu sendiri tidak memancarkan tenaga terma, ia dibekalkan oleh shell logam di sekitarnya.
Akibatnya, suhu operasi peranti tidak melebihi 400 - 600º. Agar tenaga haba tidak disia-siakan, pemancar gelap dilengkapi dengan reflektor yang mengalihkan aliran ke arah yang betul.
Pemancar gelombang panjang kumpulan gelap tidak takut akan kejutan dan kesan mekanikal yang serupa, kerana unsur polimer atau seramik yang rapuh di dalamnya dilindungi oleh logam seperti tempurung dan lapisan penebat haba pelindung. Kecekapan pemancar kumpulan ini mencapai 90%.
Tetapi mereka tidak tanpa kekurangan. Pemanas kumpulan gelap bergantung pada ciri reka bentuk peranti. Sekiranya jarak antara elemen pemancar utama dan permukaan peranti besar, maka ia akan dicuci dan disejukkan oleh udara yang lalu. Hasilnya, kecekapan dikurangkan.
Oleh kerana ciri reka bentuk, model gelap dipasang untuk pemanasan bilik dengan siling rendah dan kawasan yang memerlukan bekalan haba linear. Lampu - set di mana diperlukan pemprosesan bilik dengan siling tinggi dan kawasan memanjang secara menegak.
Pembakar gas sebagai sumber sinar inframerah
Peranti di mana pemprosesan gas tanpa api disebut pembakar gas atau pemancar inframerah gas. Tenaga haba yang dikeluarkan dengan ketegangan besar dipindahkan ke ruang melalui permukaan unit yang memancar.
Ia adalah pemanas inframerah yang dibakar gas dari jenis pembakar yang digunakan pada skala industri semasa kerja-kerja pembinaan dan pemasangan. Jumlah tenaga haba yang utama dihantar oleh muncung pembakar seramik.
Sebagai muncung digunakan:
- plat seramik berlubang yang rata atau timbul;
- pinggan seramik dengan liang yang sama rata;
- elemen seramik dengan skrin nichrome mesh, mesh logam dan semua jenis muncung pemangkin.
Semua jenis lubang di atas elemen seramik atau logam adalah saluran api.
Gas utama untuk operasi pemancar inframerah jenis ini adalah gas, serta versi cecair atau gas buatan buatan. Di Rusia, pembakar dirancang untuk memproses gas cecair dan utama. Peralatan asing terutamanya dirancang untuk memproses pilihan cecair dan tiruan.
Sekiranya peraturan operasi tidak dilanggar, produk pembakaran dari operasi pembakar gas dikeluarkan dalam jumlah minimum dengan sedikit kandungan nitrogen oksida dan karbon monoksida.
Untuk membekalkan gas, pembakar inframerah gas (GIG) dilengkapi dengan muncung di mana gas dipam dengan kelajuan tinggi. Bekalan gas ini memberikan suntikan udara yang diperlukan untuk pembakaran. Ia "didorong" oleh aliran berkelajuan tinggi melalui penyuntik ke ruang pengedaran.
Gas tidak hanya menyuntik udara, tetapi juga mencampurkannya ke dalam penyuntik, menghasilkan campuran udara-udara yang sesuai untuk pembakaran lengkap. Campuran ini bergerak ke permukaan muncung seramik melalui liang-liangnya, lubang atau lubang berlubang, di mana ia terbakar sepenuhnya dalam lapisan nipis dengan ketebalan tidak lebih dari 1.5 mm.
Pembakar dengan muncung seramik rata
Jumlah tenaga haba yang utama dipindahkan ke jubin seramik yang dipanaskan ke suhu yang sangat tinggi dalam masa kurang dari satu minit.Permukaan luar elemen seramik berubah menjadi sumber fluks haba tambahan.
Muncung seramik menyumbang 40 hingga 60% radiasi yang dihantar oleh pemanas inframerah gas industri. Untuk meningkatkan kecekapan peranti, layar mesh dipasang di atas muncung. Untuk meningkatkan permukaan pemindahan haba, jubin berlubang dilekatkan menggunakan dempul tahan api.
Petunjuk penting ialah diameter saluran api. Ia bergantung pada gas mana yang dapat diproses oleh alat. Jumlah lubang pada jubin seramik bergantung pada diameternya. Semakin banyak dari mereka, semakin rapuh elemen pemancar akan dan akan sensitif terhadap kerosakan mekanikal GIG.
Pemanas Jenis Finned
Selain muncung seramik rata dengan perforasi, elemen pelepasan digunakan. Penggunaan permukaan bergaris dalam kes ini merangsang aliran pertukaran haba antara permukaan yang memancar dan gas yang terbakar. Jubin seramik ribbed menjadi panas dengan lebih baik, sementara beban terma pada elemen yang memancar tidak meningkat.
Muncung seramik rata dan bergaris dipanaskan hingga 1473 K. Tetapi elemen seramik berpori hanya hingga 1237 K. Versi berliang lebih senang dihasilkan, oleh itu, lebih murah. Di samping itu, sisa dari industri seramik digunakan dalam pengeluarannya.
Ketebalan jubin berliang mencapai 30 mm, yang secara signifikan meningkatkan ketahanan muncung terhadap tekanan mekanikal. Semasa operasi pembakar dengan muncung seperti itu, campuran gas-udara yang meninggalkan ruang pengedaran membakar hingga 2 mm pada permukaan luar jubin seramik.
Kawasan pembakaran di muncung berpori bergerak dari permukaan luar ke kedalaman 3-5 mm. Dalam kes ini, suhu pemanasan hanya mencapai 1123 K.
Kelemahan muncung berpori untuk GIG adalah rintangan hidraulik yang terlalu tinggi, kerana tidak mungkin menggunakan gas utama bertekanan rendah dalam operasi.
Peralatan dengan mesh logam
Walau bagaimanapun, semua jenis muncung ini terbuat dari seramik, yang bermaksud bahawa walaupun ketebalan dan semua jenis muslihat pengeluar yang ingin meningkatkan kekuatan, mereka masih rapuh. Kerapuhan amat menjengkelkan sekiranya peranti perlu sentiasa digerakkan.
Oleh itu, untuk memanaskan tapak semasa kerja-kerja pembinaan atau pemasangan, dibangunkan jenis pembakar yang lebih tahan lama dengan mesh logam berganda. Dalam alat sedemikian, campuran gas-udara diproses dalam jurang antara muncung dan jaring. Permukaan mesh luaran memanaskan hingga 1023 K.
Di GIG dengan muncung mesh, unsur-unsur ini diperbuat daripada aloi tahan panas dengan kromium dan nikel.Nozel dibuat sedemikian rupa sehingga ukuran jala dari jaring atas memungkinkan nyalaan api bebas, dan yang lebih rendah minimum, penting untuk pemadaman api. Di sini, pemancar haba inframerah boleh menjadi grid atau satu.
Sekiranya pembakar inframerah memproses gas utama atau campuran cecair propana-butana dari botol gas, hanya grid atas yang terlibat dalam pengagihan tenaga terma. Sekiranya gas dengan beban rendah diproses, kedua-dua grid mengeluarkan haba. Dengan cara ini, pemindahan haba meningkat.
Walau bagaimanapun, nilai maksimum kecekapan GIG dengan grid tidak melebihi 60%, kerana ketahanan hidraulik muncung dua kali lebih besar daripada jubin seramik berlubang dari semua jenis. Betul, ia lebih kecil daripada muncung berliang.
Peranti dengan kuasa haba yang meningkat
Kecekapan pemancar gas inframerah yang agak rendah dengan plat dan grid seramik menyebabkan pencarian kaedah untuk meningkatkan kuasa terma. Hasilnya dicapai dengan memperkenalkan jenis muncung baru, yang merupakan panel keramik dengan sejumlah slot.
Di celah, slot mempunyai pengembangan secara tiba-tiba, bukaan masuknya lebih kecil daripada yang keluar. Penyelesaian ini meningkatkan kecekapan pembakar dengan mengitar semula produk pembakaran, iaitu. kepulangan mereka ke dasar api di dalam saluran api. Selain itu, nyalaan dalam model seperti itu lebih stabil dan cenderung tidak padam semasa angin terbuka.
Bahagian langsung panel celah rata-rata 55-60% dari jumlah bahagian sebenar mereka. Pembakar yang dilengkapi dengannya beroperasi pada gas tekanan sederhana. Pesawat luar muncung dipanaskan hingga 1723 K.
Tahan terhadap beban angin
Kestabilan kerja di bawah beban angin adalah petunjuk penting untuk memilih pembakar inframerah gas yang digunakan dalam pembinaan atau pemasangan loji pengeluaran. Kualiti ini jauh dari semua pemancar inframerah industri yang memproses gas.
Untuk kawasan luar, alat khas diperlukan yang:
- dicirikan oleh suntikan stabil, bergantung pada hembusan angin;
- dilengkapi dengan alat untuk mengelakkan penyimpangan jet keluar dari muncung;
- terlindung dari penyejukan aktif permukaan radiasi kerana kesan angin.
Dalam lembaran data peralatan gas yang mampu memanaskan dengan angin bertiup dan tidak keluar, rintangan angin ditunjukkan. Ciri ini pembakar inframerah yang dihasilkan secara komersial kira-kira sama dengan yang ada untuk langsung, iaitu. pendedahan frontal kepada angin, dan dengan aliran udara sisi.
Pengurangan pekali suntikan menyebabkan nyala api muncul di permukaan luar panel yang memancar. Dalam kes ini, suhu turun dengan mendadak. Mengurangkan udara sejuknya yang menembusi kawasan pembakaran.
Rintangan angin secara fizikal saling berkaitan dengan beban haba tertentu dan isipadu udara yang memasuki muncung semasa tempoh pembakaran. Dengan kelajuan dan aliran udara yang tinggi, kecekapan pemancar inframerah dikurangkan. Ia disertai dengan pengurangan penampilan api, gelap permukaan yang memancar dan penghentian unit dalam mod tanpa api.
Gambaran keseluruhan pengeluar pemanas IR
Kedua-dua syarikat domestik dan asing menghasilkan peralatan gas untuk mewujudkan iklim mikro yang baik di tapak pembinaan, di bengkel, bengkel pengeluaran dan kemudahan serupa.
Menurut pengguna, penilaian produk buatan Rusia dipimpin oleh pembakar gas jenama Solyarogaz. Pelbagai jenis yang dikemukakan oleh syarikat ini merangkumi model yang direka untuk pemanasan kawasan dengan pelbagai saiz. Unit boleh digunakan di rumah hijau, garaj dan di kawasan terbuka.
Satu-satunya kelemahan yang harus diambil kira oleh pembeli dan pemilik sebenar model pembakar gas dan kompor dari pengeluar modal adalah kekurangan sensor sistem keselamatan. Mengingat apa, mereka dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari, tetapi dengan mematuhi tindakan pencegahan.
Produk dari syarikat Pathfinder tidak kalah popularnya. Walau bagaimanapun, produk pengguna dan pilihan perjalanan mendominasi dalam rangkaian produk yang ditawarkan kepada pembeli.
Jubin yang digunakan untuk pemanasan dan penyediaan hidangan sederhana adalah wajar; pembakar mini dari tin semburan.
Ciri-ciri yang sangat baik dari pengguna menerima pemanas gas dengan logo Aeroheat. Peralatan ini menarik dengan kebolehpercayaan, dibenarkan oleh penggunaan komponen berkualiti tinggi, dan kos yang berpatutan. Ubin dan pembakar gas dari Dikson dan Sibiryachka telah membuktikan diri mereka dengan baik.
Senarai pemanas gas yang layak dari pembekal asing diketuai oleh pembakar gas dan dapur dari syarikat Korea Selatan Kovea. Produk jenama ini digunakan secara aktif di bengkel kecil, di kawasan lukisan dan pembinaan, dalam perjalanan berkhemah dan memancing.
Untuk melengkapkan bengkel, pemanas gas dari syarikat Itali Sistema lebih kerap digunakan. Model dari Korea Selatan Hyundai, dapur gas Itali Bartolini, yang dapat digunakan baik di rumah maupun di kantor, sangat diminati. Kebolehpercayaan dan operasi yang stabil dibezakan oleh dapur Timberk Sweden, peralatan Ballu Cina.
Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut
Pengarang video berikut akan memberitahu anda secara terperinci mengenai prinsip operasi dan kelebihan pembakar gas IR:
Perincian organisasi pemanasan inframerah ditunjukkan dalam video berikut:
Langkah-langkah memasang alat pemanasan gas yang dipasang di siling ditunjukkan di sini:
Di Persekutuan Rusia, pelbagai jenis pembakar inframerah dihasilkan, termasuk model tahan angin. Jangkauan yang ditawarkan oleh syarikat membolehkan anda memilih peranti untuk memanaskan kawasan luaran dan dalaman.
Penting sebelum membeli untuk memutuskan untuk tujuan apa dan dalam keadaan apa peralatan tersebut akan digunakan, dan kemudian memilih model yang lebih produktif atau tahan lama yang tidak takut pergerakan berulang.