קרינת אינפרא אדום מוזכרת לעתים קרובות במאמרים שונים, במיוחד בהתייחס לצינורות חימום אינפרא אדום מסיבי פחמן, כסוג של חימום קורן. אז מהו חימום קורן? היום אציג הסבר מפורט על קרינה תרמית, אחד משלושת מצבי העברת החום.
תהליך העברת חום קרינתי
קרינה היא שיטה להעברת אנרגיה באמצעות גלים אלקטרומגנטיים. עצמים פולטים קרינה מסיבות שונות, והתופעה של פליטת קרינה עקב חום מכונה קרינה תרמית. בטבע, כל עצם פולט באופן רציף קרינה תרמית לחלל הסובב אותו, ובמקביל סופג קרינה תרמית הנפלטת מעצמים אחרים. תחת סורק אינפרא-אדום, כל העצמים יציגו אינדיקציה כלשהי לטמפרטורה או תמונת סריקה, למעט גוף שחור תיאורטי טהור, שאינו פולט קרינה תרמית.
מאפיינים של העברת חום קרינתי
התהליכים הטבעיים של קרינה וספיגה גורמים יחד להעברת חום בין עצמים באמצעות קרינה, המכונה גם חילופי חום באמצעות קרינת אינפרא-אדום. כאשר עצם נמצא בשיווי משקל תרמי עם סביבתו, העברת החום הקרינתית נטו היא אפסית. עם זאת, אין זה אומר שאין חילופי קרינה בסביבה; אלא שהאנרגיה המוקרנת על ידי עצמים בסביבה שווה לאנרגיה שהם סופגים, וכך מושג איזון יחסי שבו תהליכי הקרינה והספיגה פעילים באופן רציף.
העברת חום קרינתית לעומת הולכה והסעה
בניגוד לקרינה, שני מצבי העברת החום האחרים, הולכה והסעה, דורשים מדיום להעברת אנרגיה, כגון חומרים מוצקים, אוויר, מים או גזים ונוזלים אחרים, כולל תערובות שלהם. קרינה אינה דורשת מדיום ויכולה להתרחש אפילו בריק, מה שהופך אותה לשיטת העברת החום היעילה ביותר בסביבות ריק. הבחנה זו היא מאפיין בסיסי המבדיל את הקרינה מהולכה והסעה. כאשר שני עצמים מופרדים על ידי ריק, לא יכולה להתרחש הולכה או הסעה, ורק העברת חום באמצעות קרינה אפשרית.
דוגמאות מעשיות והמרת אנרגיה
האנרגיה הנשאת על ידי אור השמש מועברת דרך החלל הריק העצום אל כדור הארץ באמצעות קרינה תרמית, שם היא נספגת ומנוצלת על ידי כל היצורים החיים. פריטים יומיומיים כגון תרמוסים וכוסות מבודדות בוואקום מנצלים את עקרון הבידוד הוואקום כדי להשיג בידוד תרמי והפרדת טמפרטורות. היבט ייחודי נוסף של העברת חום באמצעות קרינה הוא שהיא כרוכה לא רק בהעברת אנרגיה, אלא גם בהמרת צורות אנרגיה; האנרגיה נפלטת כאנרגיה קורנת ומומרת בחזרה לאנרגיה תרמית עם ספיגתה.
תצפיות ניסיוניות
ניסויים הוכיחו כי יכולתו של אובייקט להקרין תלויה בטמפרטורה, ובאותה טמפרטורה, אובייקטים שונים מפגינים יכולות שונות של קרינה וספיגה. חומר אידיאלי המכונה "גוף שחור" יכול לספוג את כל האנרגיה המוקרנת, אך חומרים כאלה נדירים במציאות. השונות בספיגת קרינת האינפרא-אדום על ידי חומרים שונים היא הסיבה שבגללה נבחרים סוגים שונים של צינורות חימום בהתאם למוצר, כאשר משתמשים בצינורות חימום מסיבי פחמן לייבוש חומרים.
אם אתם מעוניינים ללמוד עוד על פתרונות החימום המתקדמים שלנו באמצעות אינפרא אדום, Global Quartz Tube מתמחה באספקת מוצרים באיכות גבוהה. מוצרי קוורץ מותאמים לצרכים התעשייתיים שלכם. למידע נוסף ולשאלות, בקרו באתר שלנו אתר אינטרנט או צור איתנו קשר ב contact@globalquartztube.com.
