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陶瓷红外线加热器技术设计原则

2020/9/2

陶瓷红外线加热管由完全嵌入适当陶瓷材料的电阻热导体构成。由于完全嵌入陶瓷中,热导体产生的能量可以传给其周围的材料,这样既能防止热导体过热,同时也延长了它的使用寿命。用于嵌入热导体的材料必须是绝缘的,并且在设定的红外线辐射范围内有良好的吸收性和放射性。为满足这个要求,陶瓷材料红外线加热器可做成不同的几何形状。

陶瓷红外线加热器的主体为陶瓷,利用表面的一部分作为辐射面并集成了加热盘管。对于陶瓷红外线加热器,也可以将一热电偶固定在热导体的相邻位置。评价远红外加热系统的好坏,主要是看在整个加热过程中是否是以辐射加热为主,以传导和对流加热为辅,辐射加热所占比例越大,说明该系统的性能越好。

经过红外线工作者们对大量的远红外烘道、烘箱热能转换效率的测定和理论上的研究。在80年代中期提出了判定辐射烘道的两个方法:一是测定烘道内空间温度和元件表面温度,只有T空间<T元件20~40℃时,该烘道才称为辐射烘道,元件符合远红外节电条件时,进而称之为远红外烘道。二是改流水作业为静态烘烤,如果不出现漆膜不均匀现象(色差)时,才能称为辐射烘道,否则不能称为远红外加热。

远红外加热技术设计原则

经过多年来的研究、实践探讨,科学工作者总结出了远红外烘道,烘箱的以下三条设计原则:

(1)均匀辐射场设计:均匀辐射场设计旨在保证工件不论运动到什么位置,其表面接受的辐射能是均匀的。均匀辐射场设计是利用辐射光学原理,计出一组数据,即:元件排列方式、元件间隔、反射罩形式、元件与工件距离。从而摆脱元件间隔100~350mm,元件与工件距离50~400mm的定性设计。

(2)匀温度场设计:为防止烘道内均匀温度场被破坏,应使烘道内上下左右温度差保持在±5~10℃。

(3)均匀控温技术设计:通断式控温导致局部温度波动大。晶闸管调压会降低元件的辐射,增加对流作用。应用调功器控温,使远红外技术达到炉火纯青的地步。