Σωλήνες θέρμανσης ινών άνθρακα χαλαζία - Οφέλη και χρήσεις

Με την ωρίμανση της τεχνολογίας παραγωγής ινών άνθρακα, οι ίνες άνθρακα έχουν αναπτυχθεί ευρέως σε διάφορα στοιχεία θέρμανσης ως νέο υλικό. Χρησιμοποιείται σε διάφορες θερμάστρες, εξοπλισμό θέρμανσης και εξοπλισμό υγείας λόγω των ανώτερων επιδόσεων ηλεκτρικής θέρμανσης, της υψηλής εξοικονόμησης ενέργειας, της προστασίας του περιβάλλοντος και των ιδιοτήτων της υπέρυθρης ακτινοβολίας. Ως αποτέλεσμα, λαμβάνει όλο και περισσότερη προσοχή και χρήση.

Η ίνα άνθρακα είναι μια ίνα υψηλής αντοχής, υψηλής διαμορφωσιμότητας που κατασκευάζεται από ίνες πολυακρυλονιτριλίου, ίνες βισκόζης ή ίνες πίσσας ως πρώτες ύλες, αφαιρώντας άλλα στοιχεία εκτός από τον άνθρακα μέσω θέρμανσης σε κενό υψηλής θερμοκρασίας. Έχει υψηλή χημική σταθερότητα και αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες. Μεταξύ αυτών, οι ίνες άνθρακα με βάση τη βισκόζη που παράγονται από πολτό ξύλου και βαμβακιού έχουν καλή αγωγιμότητα και απαλότητα, καθιστώντας τις κατάλληλες για την κατασκευή διαφόρων θερμαντικών στοιχείων. Μέχρι τον 21ο αιώνα, οι επιστημονικοί εμπειρογνώμονες πιστεύουν ομόφωνα ότι στοιχεία θέρμανσης από ίνες άνθρακα η αντικατάσταση των μεταλλικών θερμαντικών στοιχείων θα γίνει μια αναπόφευκτη τάση.

Λαμβάνοντας υπέρυθροι σωλήνες θέρμανσης ινών άνθρακα χαλαζία ως παράδειγμα, η δομή του προϊόντος περιλαμβάνει την περιέλιξη ινών άνθρακα, τη σκλήρυνσή τους και τη σφράγισή τους σε σωλήνες χαλαζία. Τα κύρια χαρακτηριστικά του προϊόντος είναι τα εξής:

Τα στοιχεία θέρμανσης από ίνες άνθρακα είναι καθαρά μαύρα υλικά. Κατά τη διαδικασία μετατροπής της ηλεκτρικής θέρμανσης, το μεγαλύτερο μέρος του παραγόμενου φωτός είναι στην περιοχή 2,5-13um, με πολύ λίγο ορατό φως και χαμηλή φωτεινή ροή, με αποτέλεσμα ο ρυθμός μετατροπής της ηλεκτρικής θέρμανσης να υπερβαίνει τα 95%.

Η υψηλή θερμική αγωγιμότητα της ίνας άνθρακα στην κατεύθυνση των ινών της δίνει εξαιρετική θερμική απόδοση, με θερμική αγωγιμότητα 1,6 φορές μεγαλύτερη από εκείνη του καθαρού χαλκού και 2,7 φορές μεγαλύτερη από εκείνη του αλουμινίου. Ως εκ τούτου, ως θερμαντικό στοιχείο, παρουσιάζει τα εξαιρετικά χαρακτηριστικά της ταχείας θέρμανσης και της χαμηλής θερμικής υστέρησης.

Ο κύριος τρόπος μεταφοράς θερμότητας της ίνας άνθρακα ως σωλήνα θέρμανσης κατά τη λειτουργία είναι η θερμική ακτινοβολία. Σύμφωνα με το νόμο μετατόπισης Wien-Gretchen, εάν το μήκος κύματος του φωτός που εκπέμπεται από το θερμαντικό στοιχείο είναι μεταξύ 0,8-40um, όσο μικρότερο είναι το μήκος κύματος της θερμικής ακτινοβολίας, τόσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία της επιφάνειας του θερμαντικού στοιχείου. Πάνω από 90% των μηκών κύματος που παράγονται από τα θερμαντικά στοιχεία ινών άνθρακα βρίσκονται στην υπέρυθρη περιοχή του μήκους κύματος της θερμικής ακτινοβολίας 2,5-13um, με αποτέλεσμα ο ρυθμός μετατροπής της ηλεκτρικής θέρμανσης να υπερβαίνει τα 90%. Το αποτέλεσμα εξοικονόμησης ενέργειας είναι πολύ σημαντικό.

Οι σωλήνες θέρμανσης ινών άνθρακα δεν απαιτούν ένα ballast για την ανάφλεξη και δεν υπάρχει αντίκτυπος παλμικού ρεύματος κατά την εκκίνηση, απλοποιώντας το κύκλωμα τροφοδοσίας και προστασίας, επεκτείνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής των τροφοδοτικών και των σχετικών ηλεκτρικών συσκευών.

Ο τρόπος εκπομπής ενέργειας των θερμαντικών στοιχείων ινών άνθρακα είναι κυρίως η μακρινή υπέρυθρη ακτινοβολία, με απόδοση μακρινής υπέρυθρης ακτινοβολίας πάνω από 70%. Αφού ενεργοποιηθούν, τα στοιχεία θέρμανσης ινών άνθρακα εκπέμπουν υπέρυθρη θερμότητα που μπορεί να θερμάνει υλικά, με μήκος κύματος υπέρυθρης ακτινοβολίας 2,3-14um. Αυτό το εύρος των μακρινών υπέρυθρων ακτίνων ονομάζεται "φως της ζωής", αντιπροσωπεύοντας πάνω από 80% του συνολικού μήκους κύματος.

Αφού ενεργοποιηθούν, τα θερμαντικά στοιχεία ινών άνθρακα παράγουν κυρίως ακτίνες υπέρυθρης ακτινοβολίας με πολύ λίγο ορατό φως, χωρίς φωτορύπανση και χωρίς ερεθισμό των ματιών ή του δέρματος. Δεν υπάρχει υπεριώδης ακτινοβολία ή παραγωγή επιβλαβών αερίων, δεν υπάρχει ακτινοβολία υψηλής συχνότητας (μόνο μακρινή υπέρυθρη ακτινοβολία) και δεν υπάρχουν μικροκύματα ή ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Έχουν επίσης την ικανότητα να απορροφούν τα επιβλαβή κύματα φωτός.

Τα θερμαντικά σύρματα των σωλήνων θέρμανσης με ίνες άνθρακα είναι σφραγισμένα μέσα σε σωλήνες χαλαζία, επιτρέποντας τη χρήση τους σε ειδικά περιβάλλοντα εργασίας, όπως υψηλές θερμοκρασίες και διαβρωτικά περιβάλλοντα. Ο εξωτερικός σωλήνας των σωλήνων θέρμανσης χαλαζία με ίνες άνθρακα είναι κατασκευασμένος από γυαλί χαλαζία, το οποίο είναι ένα εξαιρετικό υλικό ανθεκτικό στα οξέα, καθώς είναι 30 φορές πιο ανθεκτικό στα οξέα από τα κεραμικά που είναι ανθεκτικά στα οξέα και πάνω από 100 φορές πιο ανθεκτικό στα οξέα από τον ανοξείδωτο χάλυβα.

Το κύριο μειονέκτημα είναι ότι η εξωτερική εμφάνιση είναι κατασκευασμένη από σωλήνες χαλαζία, καθιστώντας τους σχετικά εύθραυστους σε σύγκριση με τους σωλήνες θέρμανσης από ανοξείδωτο χάλυβα.

Ανακαλύψτε την αποδοτικότητα και τα περιβαλλοντικά οφέλη των σωλήνων θέρμανσης από ίνες άνθρακα χαλαζία στην Global Quartz Tube. Επικοινωνήστε μαζί μας στο contact@globalquartztube.com ή επισκεφθείτε την ιστοσελίδα μας για περισσότερες πληροφορίες.