Hatékony reflexió félig fehér bevonatú szénszálas fűtőcsövekkel

1. A szénszálas fűtőelemek áttekintése:

Szénszálas fűtőelemek utilize transparent quartz tubes as protective enclosures within a vacuum environment. When the carbon fiber heating filament is electrified, it generates infrared and far-infrared radiation, which is uniformly emitted in all directions. However, in most applications, the heating tube is placed on one side of the product rather than having the product encircle the heating tube. This raises the question: Is the infrared radiation emitted from the other side of the heating tube wasted? How can we effectively utilize the energy carried by this portion of the infrared radiation?

Ennek megoldására az ipar megpróbálta a szénszálas fűtőcsövekből érkező infravörös sugárzás irányát reflektorok segítségével megváltoztatni. Bár ez a módszer némi sikerrel jár, a visszaverődési hatásfok viszonylag alacsony, az infravörös sugárzásnak csak körülbelül 40%-nyi része verődik vissza. Ráadásul a reflektorok ára magas.

2. Költséghatékony megoldás az infravörös visszaverődés fokozására:

Hogyan érhetünk el tehát jobb infravörös fényvisszaverő hatást alacsonyabb költséggel?

Itt bemutatunk egy olcsó kezelési módszert a fűtőcsövek számára, amely akár 70% visszaverődési hatékonyságot is elér. Ez a módszer a fűtőelem külső kvarccsövének fényvisszaverő réteggel való bevonását jelenti, ami a kvarccső egyik oldalát gyakorlatilag tükörré alakítja. Ez a tükör visszaveri a szénszálas fűtőszál által kibocsátott infravörös és távoli infravörös sugárzást az ellenkező oldalra. Ezáltal a fűtőcsőből érkező infravörös sugárzás iránya részben megváltoztatható, csökkentve az infravörös veszteségeket és ezáltal javítva a fűtés hatékonyságát.

3. Hogyan verik vissza az infravörös sugárzást a félig fehér bevonatú fűtőcsövek:

Röviden elmagyarázzuk, hogyan verik vissza az infravörös sugárzást a félig fehér bevonatú fűtőcsövek.

Először is, egy rövid bevezetés a fizikai optika reflexiós elvébe: A visszaverődés olyan optikai jelenség, amikor a fény egy másik anyaggal találkozva megváltoztatja terjedési irányát a határfelületen, és visszatér az eredeti közegbe. A fény visszaverődhet olyan felületekről, mint a víz, az üveg és sok más anyag. Amikor a fény két különböző anyag határfelületén megváltoztatja terjedési irányát, és visszatér az eredeti közegbe, ezt a jelenséget fényvisszaverődésnek nevezzük. A mindennapi életben a fényvisszaverődés leggyakoribb példája a tükörbe nézés.

A tükör olyan optikai alkatrész, amely fényvisszaverő felületet használ a fény visszaverésére. Általában háromféle tükör létezik: sík tükör, gömbtükör és aszférikus tükör. A tükrök a visszaverődés mértékétől függően két típusba sorolhatók: teljes visszaverődés és részleges visszaverődés (gyakran sugárelosztónak nevezik).

A tükröket alakjuk alapján gömbtükrökre és sík tükrökre is lehet osztani. A szénszálas fűtőcső fényvisszaverő felülete gömb alakú, így gömbtükörnek minősül. Ha a görbületi középpont a fénybefogadó felület oldalán van, akkor homorú gömbtükörnek vagy egyszerűen homorú tükörnek nevezzük. A homorú tükrök konvergáló tükrök, ami azt jelenti, hogy az általuk visszavert párhuzamos fénysugarak egyetlen pontban, az úgynevezett valódi fókuszpontban konvergálnak. Ha egy pontszerű fényforrást helyezünk a valódi fókuszpontba, a tükör által visszavert fénysugarak párhuzamos sugarakká válnak. A szénszálas fűtőcső esetében a fűtőszálat a fókuszpontban helyezik el, amely infravörös sugárforrásként szolgál. Ennek eredményeként az izzószál által kibocsátott infravörös sugárzás visszaverődik, és párhuzamos infravörös fényforrást alkot, ami lehetővé teszi az infravörös sugárzás irányának könnyebb szabályozását.

GlobalQT specializes in advanced carbon fiber infrared heating elements. For more information, visit our weboldal vagy lépjen kapcsolatba velünk a címen contact@globalquartztube.com.