紅外加熱原理及與傳統(tǒng)加熱方式區(qū)別

1關(guān)于紅外線以及分類

紅外線是一種電磁波，電磁波有多種形式，如伽瑪射線、紫外光或無(wú)線電波。它們的性質(zhì)相似，但能量不同?？梢姽獾牟ㄩL(zhǎng)范圍為0.38 - 0.78微米，而紅外線的波長(zhǎng)范圍在780納米(0.78微米) 到1000微米(1000微米= 1mm)之間。

紅外線輻射分類：

短波(近紅外線)(NIR) 0.75-1.4μm

中波(中紅外線)(MIR) 1.4-3μm

長(zhǎng)波(遠(yuǎn)紅外線)(FIR) 3-10μm

波長(zhǎng)與溫度成反比，溫度越高，其單位能量越大，波長(zhǎng)越短。

單位面積加熱元件，距離越遠(yuǎn)，輻射范圍越大，輻射強(qiáng)度降低。

2什么是紅外線輻射加熱?

輻射是一切物體固有的特性，任何物體只要自身溫度高于絕對(duì)零度就能發(fā)出紅外線，其原理過(guò)程：由于物體內(nèi)部電子的振動(dòng)將產(chǎn)生變化的電場(chǎng)，這種變化的電場(chǎng)又產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)又產(chǎn)生電場(chǎng)，如此交替循環(huán)便產(chǎn)生電磁波，傳遞熱量。

當(dāng)紅外線波長(zhǎng)與被加熱物體分子鍵距離接近或相等時(shí)，物體分子產(chǎn)生共振，此時(shí)加熱達(dá)到最佳效果。

3傳統(tǒng)加熱方式

熱傳導(dǎo)

熱傳導(dǎo)是介質(zhì)內(nèi)無(wú)宏觀運(yùn)動(dòng)時(shí)的傳熱現(xiàn)象，其在固體、液體和氣體中均可發(fā)生，但嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，只有在固體中才是純粹的熱傳導(dǎo)。熱量從高溫向低溫方向流動(dòng)。一般發(fā)熱物體與被加熱物質(zhì)需要直接接觸，以達(dá)到良好的熱傳遞效果。典型的如：金屬電熱棒對(duì)注塑模具的加熱。

熱對(duì)流

通過(guò)氣體或液體的運(yùn)動(dòng)來(lái)傳遞熱量。它包托分子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)(擴(kuò)散)和宏觀的運(yùn)動(dòng)(平流)， 熱對(duì)流必須通過(guò)氣體或液體作為介質(zhì)來(lái)傳熱，分自然對(duì)流和強(qiáng)制對(duì)流兩種方式，氣體表面被加熱，密度變小而上升，較冷部分回流補(bǔ)充，循環(huán)流動(dòng)，互相摻和，使溫度趨于 均勻。通常工業(yè)生產(chǎn)用熱風(fēng)由外力推動(dòng)(如攪拌)強(qiáng)制對(duì)流。熱對(duì)流特點(diǎn)是均勻性較好，需要空氣作為介質(zhì)，熱損耗較大，加熱效率較低。

4紅外輻射與傳統(tǒng)加熱方式相比

1、非接觸式加熱

紅外非接觸式加熱不會(huì)對(duì)被加熱物表面造成損壞。

2、無(wú)需中間介質(zhì)

不需要通過(guò)任何介質(zhì)，在真空環(huán)境下的加熱選擇，升溫快速，預(yù)熱時(shí)間短;其它兩種加熱方式通常需要長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱。

3、高穿透性

紅外線以電磁波形式從熱源直接輻射到受熱物體表面，同時(shí)其具有一定穿透性，可以在受熱物體表面及內(nèi)部同時(shí)加熱，加熱速度快，高效節(jié)能。

4、吸收性好，可針對(duì)性加熱

工業(yè)生產(chǎn)中大多數(shù)受熱物質(zhì)對(duì)紅外線具有很好的吸收效果，可以實(shí)現(xiàn)定向或局部的加熱，即使在開放的壞境下(熱風(fēng)通常需要相對(duì)密封空間內(nèi)進(jìn)行)也可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)加熱。

審核編輯：湯梓紅