194 电红外加热

194 电红外加热

（1）原理与特性

●语音讲解-原理与特性

 原理//

    电-热-红外辐射-物体吸收。

特性//

    波长：红外线波长0.77～1000um，介于可见光（0.36～0.77um）和微波（1~1000mm）之间。

    近红外（短波红外）：波长<2um。

    中红外（中波红外）：波长2～4um。

    远红外（长波红外）：波长>4um。

    工业加热常用波长2.5～30um。

    匹配性：到达材料红外辐射-材料吸收红外特性-材料吸收红外波能转化为热（红外波长/频率～材料分子振动波长/频率～“共振”吸收-增强分子或原子振动、转动等-分子或原子动能-温度）；调整匹配性吸收与非匹配性吸收实现总体穿透深度优化-木材烘干、塑料熔化等工艺要求。

    水分对3um、6um、15um附近红外辐射吸收率90%以上，而对2um、4um附近红外辐射吸收率约10%。

    穿透性：穿透厚度；远红外，几微米～几毫米；

    定向性：可局部加热

    调控性：启动、停止、功率调节均很方便。

（2）红外材料及元件

●语音讲解-红外材料及元件

材料//

    主体材料：陶瓷、碳化硅、金属、半导体、石英，微晶玻璃等。

    表面涂料：高辐射率红外涂料，TiO2-Fe2O3，TiO2-ZrO2，NiO-Cr2O3，SiC，SiO2等。

元件//

   红外灯-钨丝，2400～2500K，波长1.0～2.5um。

    红外管-金属管、石英管等；管内有金属反射罩或陶瓷反射板、惰性气体等（也可管壁涂金、涂白氧化铝等反射层）。

    红外板-导电陶瓷板、碳化硅板、石英板等；远红外定向强辐射器等。

（3）设计与应用

●语音讲解-设计与应用

设计原则//

    均匀辐射场：通过红外元件尺寸与形状、红外元件排列方式、红外元件间距、反射罩尺寸与形状、红外元件与被加热工件之间的工作距离等，实现被加热工件表面接收的红外辐射均匀。

    均匀温度场：红外加热空间、被加热工件内温度的均匀性满足规定要求；具体措施为调节各红外元件辐射功率、适当辅助对流换热、调节被加热工件位置和运动参数等。

    温度变化速率：满足被加热工件升温速率、温度波动速率及幅度等要求。

    匹配设计：红外辐射的峰值波段应与物料的高吸收波段相匹配。

    工作距离：一般>30mm。如纸张等，可50mm；红外加热器间距20～30mm且被加热工件固定时，工作距离大于200mm可实现均匀加热。

    红外取暖：小太阳等。

    红外干燥：盐类脱水干燥。

    红外烘烤：肉制品烘烤等（烤鸡、烤羊排等）。

    红外固化：如金属表面油漆的快速固化。

    红外治疗与保健：红外理疗机、红外保健用品等。

    红外热塑材料成型：红外加热使塑料熔化后加工成管、片、丝等形态。

    行业领域：家电，医疗，食品，药品，汽车，印刷，木材，涂装，皮革，纺织，印染，造纸，茶叶，烟草，果蔬，陶瓷（彩釉前后），电子，玻璃，机械等。

●电红外加热研讨

    资料调研、问题及补充；

    调研红外加热应用领域。

    调研典型红外加热元件材料、结构及涂层材料。

    调研典型红外加热应用装置设计、制作及应用方法。

    分析红外加热技术、材料、元件、装置、应用的发展方向。