Tubos calefactores de fibra de carbono de cuarzo - Ventajas y usos

Con la maduración de la tecnología de producción de fibra de carbono, ésta se ha desarrollado ampliamente en diversos elementos calefactores como nuevo material. Se utiliza en varios calentadores, equipos de calefacción y equipos de salud debido a su rendimiento superior de calentamiento eléctrico, alto ahorro de energía, protección del medio ambiente y propiedades de radiación infrarroja lejana. Como resultado, está recibiendo cada vez más atención y uso.

La fibra de carbono es una fibra de alta resistencia y alto módulo fabricada a partir de fibras de poliacrilonitrilo, fibras de viscosa o fibras de brea como materias primas, eliminando otros elementos excepto el carbono mediante calentamiento al vacío a alta temperatura. Tiene una gran estabilidad química y resistencia a las altas temperaturas. Entre ellas, las fibras de carbono a base de viscosa producidas a partir de pulpa de madera y pulpa de algodón tienen buena conductividad y suavidad, lo que las hace adecuadas para fabricar diversos elementos calefactores. En el siglo XXI, los expertos científicos creen unánimemente que elementos calefactores de fibra de carbono La sustitución de los elementos calefactores metálicos se convertirá en una tendencia inevitable.

En tubos de calefacción infrarrojos de cuarzo y fibra de carbono como ejemplo, la estructura del producto consiste en enrollar filamentos de fibra de carbono, curarlos y sellarlos en tubos de cuarzo. Sus principales características de producto son:

Los elementos calefactores de fibra de carbono son materiales negros puros. Durante el proceso de conversión de calentamiento eléctrico, la mayor parte de la luz generada se encuentra en el rango de 2,5-13um, con muy poca luz visible y un bajo flujo luminoso, lo que resulta en una tasa de conversión de calentamiento eléctrico de más de 95%.

La elevada conductividad térmica de la fibra de carbono en la dirección de la fibra le confiere un excelente rendimiento térmico, con una conductividad térmica 1,6 veces superior a la del cobre puro y 2,7 veces superior a la del aluminio. Por lo tanto, como elemento calefactor, presenta las excelentes características de calentamiento rápido y bajo retraso térmico.

El principal modo de transferencia de calor de la fibra de carbono como tubo calefactor durante su funcionamiento es la radiación térmica. Según la ley de desplazamiento de Wien-Gretchen, si la longitud de onda de la luz emitida por el elemento calefactor está comprendida entre 0,8-40um, cuanto menor sea la longitud de onda de la radiación térmica, mayor será la temperatura de la superficie del elemento calefactor. Más de 90% de las longitudes de onda producidas por los elementos calefactores de fibra de carbono se sitúan en la región infrarroja de la longitud de onda de radiación térmica de 2,5-13um, lo que da lugar a un índice de conversión de calentamiento eléctrico de más de 90%. El efecto de ahorro de energía es muy significativo.

Los tubos calefactores de fibra de carbono no necesitan balasto para encenderse, y no hay impacto de corriente de impulsos durante el arranque, lo que simplifica la fuente de alimentación y el circuito de protección, alargando así la vida útil de las fuentes de alimentación y los aparatos eléctricos relacionados.

El modo de emisión de energía de los elementos calefactores de fibra de carbono es principalmente la radiación infrarroja lejana, con una eficiencia de radiación infrarroja lejana de más de 70%. Tras ser energizados, los elementos calefactores de fibra de carbono irradian calor infrarrojo que puede calentar materiales, con una longitud de onda de radiación infrarroja de 2,3-14um. Esta gama de rayos infrarrojos lejanos se denomina "luz de la vida" y representa más de 80% de la longitud de onda total.

Una vez energizados, los elementos calefactores de fibra de carbono producen principalmente rayos infrarrojos lejanos con muy poca luz visible, sin contaminación lumínica ni irritación de los ojos o la piel. No hay radiación ultravioleta ni producción de gases nocivos, ni radiación de alta frecuencia (sólo radiación infrarroja lejana), ni microondas ni ondas electromagnéticas. También tienen la capacidad de absorber las ondas luminosas nocivas.

Los hilos calefactores de los tubos calefactores de fibra de carbono están sellados dentro de tubos de cuarzo, lo que permite utilizarlos en entornos de trabajo especiales, como altas temperaturas y ambientes corrosivos. El tubo exterior de los tubos calefactores de cuarzo con fibra de carbono está hecho de vidrio de cuarzo, que es un excelente material resistente a los ácidos, siendo 30 veces más resistente a los ácidos que la cerámica resistente a los ácidos y más de 100 veces más resistente a los ácidos que el acero inoxidable.

El principal inconveniente es que el aspecto exterior es de tubos de cuarzopor lo que son relativamente frágiles en comparación con los tubos de calefacción de acero inoxidable.

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