Chiều hôm qua, chúng tôi đã vận chuyển 15 Ống sưởi bằng sợi carbon, Mỗi ống sưởi bằng sợi carbon có chiều dài 1,8 mét, với thông số kỹ thuật 380V và 2000W. Chiều dài này tương đối dài. Hôm nay, tôi sẽ tiếp tục giới thiệu nguyên lý hoạt động của ống sưởi bằng sợi carbon và thảo luận về các ngành công nghiệp mà chúng được sử dụng chủ yếu. Tôi sẽ chia sẻ một số trường hợp điển hình từ các ngành công nghiệp khác nhau để mọi người có thể học hỏi.
Kiến thức cơ bản về bức xạ hồng ngoại
Đầu tiên, chúng ta hãy bắt đầu với một số kiến thức cơ bản về bức xạ hồng ngoại. Đây là một cái nhìn tổng quan; một giải thích chi tiết có thể dễ dàng chiếm trọn một buổi giảng vật lý, vì vậy hãy cùng nhau tìm hiểu thêm.
Quy trình gia nhiệt của ống gia nhiệt sợi carbon
Khi Ống gia nhiệt bằng sợi carbon Khi được kích hoạt, nó phát ra ánh sáng cam đỏ và đồng thời tạo ra bức xạ hồng ngoại làm nóng các vật thể xung quanh. Nhiệt độ bề mặt của ống gia nhiệt có thể vượt quá 500°C. Quá trình gia nhiệt tích hợp ba chế độ truyền nhiệt phổ biến: truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt, truyền nhiệt bằng đối lưu và truyền nhiệt bằng bức xạ, trong đó bức xạ nhiệt là chế độ chính. Dưới đây, tôi sẽ giới thiệu ba chế độ truyền nhiệt này.
Dẫn nhiệt
Dẫn nhiệt Thuật ngữ này đề cập đến quá trình truyền nhiệt từ phần có nhiệt độ cao hơn của một vật thể đến phần có nhiệt độ thấp hơn dọc theo vật thể. Truyền nhiệt xảy ra trong chất rắn, chất lỏng và chất khí, nhưng về mặt kỹ thuật, chỉ có truyền nhiệt thuần túy trong chất rắn. Ngay cả trong chất lỏng đứng yên, đối lưu tự nhiên xảy ra do sự chênh lệch mật độ gây ra bởi gradient nhiệt độ, có nghĩa là đối lưu nhiệt và truyền nhiệt xảy ra đồng thời trong chất lỏng. Một ví dụ phổ biến trong cuộc sống hàng ngày là làm nóng một đầu của thanh sắt trên lửa và cảm nhận đầu còn lại trở nên nóng – đây là dẫn nhiệt. Một ví dụ khác là tay cầm của thìa trở nên nóng khi nấu ăn, cũng là một dạng của dẫn nhiệt.
Đối lưu nhiệt
Đối lưu nhiệt, còn được gọi là truyền nhiệt đối lưu, là quá trình truyền nhiệt do sự chuyển động tương đối của các hạt trong một chất lỏng. Phương thức truyền nhiệt này chỉ xảy ra trong các chất lỏng (khí và chất lỏng) và luôn đi kèm với quá trình dẫn nhiệt do sự chuyển động của các phân tử chất lỏng.
Đối lưu nhiệt có thể được phân loại thành hai loại chính:
- Bằng Medium: Đối lưu khí và đối lưu chất lỏng, trong đó đối lưu khí rõ rệt hơn đối lưu chất lỏng.
- Theo nguyên nhân: Đối lưu tự nhiên, được gây ra hoàn toàn bởi sự chênh lệch mật độ giữa các phần nóng và lạnh của chất lỏng, thường có tốc độ dòng chảy thấp. Đối lưu cưỡng bức, được gây ra bởi lực đẩy của các bơm, quạt hoặc các lực bên ngoài khác, thường có tốc độ dòng chảy cao.
Ví dụ phổ biến nhất về đối lưu nhiệt trong cuộc sống hàng ngày là khi nước sôi.
Phóng xạ nhiệt
Phóng xạ nhiệt Thuật ngữ này đề cập đến hiện tượng một vật thể phát ra sóng điện từ do nhiệt độ của nó. Bất kỳ vật thể nào có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ tuyệt đối đều có thể phát ra bức xạ nhiệt, và nhiệt độ càng cao thì tổng năng lượng phát ra càng lớn. Phổ của bức xạ nhiệt là liên tục, về mặt lý thuyết bao phủ các bước sóng từ 0 đến ∞. Hầu hết bức xạ nhiệt được truyền qua các bước sóng dài hơn trong phổ ánh sáng khả kiến và hồng ngoại.
Ở nhiệt độ thấp, bức xạ chủ yếu xảy ra trong vùng hồng ngoại không nhìn thấy được. Khi nhiệt độ đạt 300°C, bước sóng mạnh nhất trong bức xạ nhiệt nằm trong vùng hồng ngoại. Khi nhiệt độ nằm trong khoảng từ 500°C đến 800°C, thành phần bước sóng mạnh nhất chuyển sang vùng ánh sáng nhìn thấy được.
Năng lượng được phát ra (hoặc hấp thụ) bởi một bề mặt trong một đơn vị thời gian và trên một đơn vị diện tích phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ của bề mặt đó. Bề mặt càng tối và nhám, khả năng phát ra (hoặc hấp thụ) năng lượng của nó càng lớn. Tất cả các vật thể đều phát ra năng lượng ra môi trường xung quanh dưới dạng sóng điện từ. Khi các sóng này gặp một vật thể trên đường truyền của chúng, chúng kích thích các hạt vi mô bên trong vật thể, khiến nó nóng lên.
Ngay cả khi ở xa ngọn lửa, chúng ta vẫn có thể cảm nhận được nhiệt độ—điều này là do bức xạ hồng ngoại, giúp chúng ta cảm thấy ấm áp. Ứng dụng phổ biến nhất của bức xạ nhiệt là ngồi bên lò sưởi, trong khi một thiết bị sưởi tay, ví dụ, sử dụng một phương thức truyền nhiệt khác và không nên nhầm lẫn. Bức xạ hồng ngoại được phát ra từ ống sưởi bằng sợi carbon nằm trong cùng dải bước sóng với bức xạ từ ngọn lửa đang cháy, dao động từ 2,0 đến 15 micron.
Các vật liệu như thực phẩm, vải, sơn và cây trồng hấp thụ dải bước sóng này một cách dễ dàng nhất. Do đó, khi các vật liệu này tiếp xúc với bức xạ hồng ngoại được phát ra từ ống sưởi bằng sợi carbon, chúng hấp thụ bức xạ và chuyển đổi nó thành nhiệt, làm tăng nhiệt độ của vật liệu để đạt được các hiệu ứng như sấy khô, sưởi ấm hoặc làm cứng. Khi sưởi ấm bằng bức xạ hồng ngoại, chất được sưởi ấm hấp thụ bức xạ hiệu quả hơn do sự cộng hưởng giữa dải hấp thụ của vật liệu và bước sóng hồng ngoại. Điều này tối đa hóa việc hấp thụ nhiệt hồng ngoại, nhanh chóng tăng nhiệt độ và cải thiện hiệu suất sưởi ấm, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất.
Ứng dụng trong ngành công nghiệp ô tô
Trong quá trình sản xuất ô tô, Ống sưởi bằng sợi carbon Thường được sử dụng phổ biến nhất trong các buồng sơn, như đã đề cập trong các bài viết trước. Do đó, tôi sẽ không đi sâu vào ứng dụng của ống sưởi hồng ngoại sợi carbon trong buồng sơn ở đây.
Ứng dụng trong ngành in và nhuộm vải
Trong ngành in và nhuộm vải, các thiết bị như máy ép phẳng, máy sấy hầm và máy sấy di động là những ví dụ điển hình về công nghệ sưởi ấm bằng tia hồng ngoại. Khi ống sưởi bằng sợi carbon được cấp điện, nó phát ra ánh sáng cam vàng và bức xạ hồng ngoại, với dải bước sóng từ 2,0 đến 15 micron. Dải bước sóng này trùng khớp với dải hấp thụ của nhiều loại vải và thuốc nhuộm hòa tan trong nước. Khi được sưởi ấm bằng bức xạ hồng ngoại, vải hoặc thuốc nhuộm hấp thụ nhiệt hồng ngoại nhanh chóng do bước sóng trùng khớp, làm tăng nhiệt độ nhanh chóng, cải thiện hiệu suất sưởi ấm và nâng cao hiệu quả sản xuất.
GlobalQT là nhà sản xuất hàng đầu chuyên sản xuất các sản phẩm chất lượng cao. Ống gia nhiệt bằng thạch anh và các giải pháp. Để biết thêm thông tin, vui lòng truy cập trang web của chúng tôi. trang mạng hoặc liên hệ với chúng tôi tại contact@globalquartztube.com.
