Rozdział 2 Promienniki iki podczerwieni i Szkło kwarcowe Konstrukcja rurki bliżniaczej Złoty reflektor Typy promienników Modyfikacja promienników Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 1
Promienniki podczerwieni wykonywane są ze szkła kwarcowego Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 2
Dlaczego szkło kwarcowe? Wysoka przepuszczalność dla promieniowania IR Duża odporność na szoki termiczne Dobre właściwości wysokotemperaturowe Niski współczynnik rozszerzalności ś cieplnej Chemiczna czystość Odporność chemiczna Mała histereza Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 3
Dane mechaniczne szkła kwarcowego (topiona krzemionka) (w temp 20 C) Charakterystyki Gęstość Elastyczność Wytrzymałość na ściskanie Wytrzymałość na rozciąganie Wytrzymałość na zginanie Topiona krzemionka 2.203 7.25 10 4 1150 50 Jednostka g/cm 3 N/mm 2 N/mm 2 N/mm 2 N/mm 2 Wytrzymałość na skręcanie 30 N/mm 2 67 Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 4
Właściwości termiczne topionej krzemionki Wpływ temperatury na zmianę w długości pręta kwarcowego o długości początkowej 1 m Max temperatura pracy: ciągła : 1100 C Zm miana dł ługości w mm 0.5 Max temperatura pracy: 0.2 krótkotrwała : 1300 C Temp. mięknienia : 1730 C 0-200 0 200 600 1200 Temperatura C Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 5
Przepuszczalność topionej krzemionki (niska zawartość OH) prze epuszcz zalność ć % 100 20 1mm grubość 10mm 0,200 0,250 0,300 1 2 3 4 5 Długość fali µm Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 6
Jak czyścić rury ze szkła kwarcowego Czyścić ś promiennik ik tylko od jego przedniej strony Nie dotykać palcami rury kwarcowej,używać rękawiczek Czyścić alkoholem ściereczką Zestaw czyszczący na zapytanie Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 7
Rurka bliźniacza Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 8
Zalety rurki bliźniaczej Quartz glass Szkło kwarcowe Wysoka stabilność mechaniczna, przekrój oparty na literze H Możliwość konstruowania promienników o długości grzejnej do 6m Wysoka przepuszczalność promieniowania IR Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 9
Podstawy techniczne - Rozdz. 2 Konstrukcja ze szkła kwarcowego Dwururkowy promiennik ik IR Złoty reflektor Szkło kwarcowe 500 C Żarnik 600-2500 C Lengths Długość a x b Przekrój (mm) grzejna (mm) Promiennik mm mm MW 18x8 1500 23x11 2000 34x14 6500 SW/FRMW 23x11 2500 Carbon 34x14 3000 SW/FRMW 34x14 4400 Różne długości fal Złoty reflektor, zwiększający wydajność wysoka stabilność nawet przy większych długościach grzejnych inne długości na zapytanie Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 10
Postawy techniczne Rozdz. 2 Dwururkowe promienniki IR Wysoka stabilność Duża moc Elastyczność konstrukcji Długości powyżej 6m Złoty reflektor skupia promieniowanie i i Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 11
Rozkład intensywności promieniowania dwururkowych promienników IR 1 Promiennik bez złotego reflektora 2 Promiennik ze złotym reflektorem 3 Usytuowanie elementów grzejnych 4 Usytuowanie złotego reflektora Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 12
Rozkład intensywności promieniowania IR promienników jednorurkowych 0 1 Promiennik ik bez złotego ł reflektora 2 Promiennik ze złotym reflektorem 3Usytuowanie elementów grzejnych 4 Usytuowanie złotego reflektora 90 90 60 60 30 30 0 Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 13
Przekroje poprzeczne p dwururkowych promienników IR Ca. 12.5 mm m 33 + 0.7 mm 14 + 0.5 mm m Ca a. 8.5 23.2 ± 0.5 mm.2 0.7 + 0.5 /-0. 1.0 Ca. 7. 18 ± 0.7 mm 5 ±0.5 8 ± 0.6 Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 14
Kostrukcje dwururkowych promienników krótkofalowe, średniofalowe i szybkie średniofalowe Podłączenie jednostronne A B E G K Podłączenie dwustronne C D F H J L e typy a apyta e Inne typy na zapytanie! Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 15
Konstrukcje dwururkowych promienników IR z węglową taśmą grzejną Niegrzane e końce Max. długość promiennika A A 90/55 1500mm B B 90/55 1500mm C C 90/60 1500mm D D 90/90 3000mm L L 90/90 3000mm Inne typy na zapytanie! Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 16
Złoto używane jako reflektor Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 17
Straty energii na reflektorze Absorbcja = 1 współczynnik odbicia Energia promieniowania absorbowanego stanowi stratę energii w procesie nagrzewania Uzyskać możliwie najwyższy współczynnik odbicia (przez dobór materiału reflektora) Uzyskać możliwie najmniejszą powierzchnię reflektora Utrzymywać czystość reflektora Zapobiegać uszkodzeniom, zadrapaniom i zanieczyszczeniom Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 18
Materiał używany na reflektor Złoto Złoto największy współczynnik odbicia dla promieniowania IR możliwość nakładania cienkiej powłoki dobra stabilność przy właściwym chłodzeniu (max. 600 C) współczynnik odbicia ulega zmniejszeniu tylko nieznacznie ze wzrostem temperatury (przy 1000 C spadek o ~0.96 % w temp. pokojowej) Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 19
Zalety złotego reflektora Dlaczego stosuje się złotą ł powłokę ł na promienniku IR? najwyższy z możliwych współczynnik odbicia promieniowania IR powierzchnia odbijająca pozostaje gładką i czystą niezależność od innych reflektorów minimalne straty energii na promienniku nie występuje promieniowanie rozproszone Czyszczenie promiennika ik usprawnia proces powietrze czyszczące promiennik wspomaga transport ciepła do podłoża powietrze czyszczące usuwa opary i brud z grzanego obszaru. czyste powietrze usuwa opary z promiennika ik Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 20
Współczynnik odbicia dla różnych metali 1 0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,55 Gold Aluminium Chromium Nickel Iron Molybdenum 0,5 500 1000 1500 2000 2500 3000 Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 21
Złoty reflektor Kąt padania promieniowania(prom. dwururkowy/jednorurkowy) 60-80 60-80 Podane kąty nie są zmierzone, lecz wynikają z doświadczeń! Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 22
Nigdy nie czyścić złotego reflektora! Rurkę ze szkła kwarcowego czyścić tylko od strony, która nie jest pozłocona oco celem e usunięcia plam i odcisków palców Nigdy nie czyścić pozłoconej strony promiennika! Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 23
Przewody podłączeniowe Elastyczne y przewody Typowa długość przewodów wynosi 500 mm Inne długości możliwe na życzenie klienta Izolacja bezkrzemowa Odporność na ciepło do 250 C Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 24
Przewody podłączeniowe Średniofalowe Węglowe Szybkie średniofalowe krótkofalowe Krótkofalowe NIR - drut niklowy izolowany włóknem szklanym - Cu-skrętka niklowana izolowana włóknem szklanym - Cu-skrętka niklowana izolowana włóknem szklanym - Cu-skrętka niklowana izolowana włóknem szklanym - Cu-skrętka niklowana izolowana Przewody specjalne na życzenie! Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 25
Program produkcji promienników IR węglowy średniofalowyy krótkofalowy NIR-bliska podczerwień Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 26
Dwururkowy średniofalowy promiennik węglowy Gęstość mocy Max. długość grzejna Przekrój poprzeczny Temperatura żarnika Dług. fali dla max. energii Cechy szczególne Max. moc powierzchniowa Czas reakcji 80 W/cm zależnie od konstrukcji 3000 mm 34 x 14 mm 1200 C 2µm Złoty reflektor 150 kw /m 2 1-2 s Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 27
Konstrukcje średniofalowych węglowych promienników IR Niegrzane końce Max. długość A A 90/55 1500mm B B 90/55 1500mm C C 90/60 1500mm D D 90/90 3000mm L L 90/90 Inne typy na zapytanie! 3000mm Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 28
Jednorurkowy, średniofalowy węglowy promiennik IR Gęstość mocy Max. długość grzejna Średnica Temperatura żarnika Dlug. Fali dla max. energii Cechy szczególne Max. moc powierzchniowa Czas reakcji 40 W/cm 1500 mm 19 mm 1200 C 2 µm Złoty reflektor 100 kw /m 2 1-2 s Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 29
Węglowy promiennik jednorurkowy li lu2 lb lg lu1 lg = długość całkowita lb = długość grzejna lu1 = długość niegrzana lu2 = długość niegrzana li = długość przewodów podłączeniowych min. długość lu1 i lu2 Średnica normalnie lu1 normalnie lu2 normanie lu1 dlalb> 600 mm dla lb < 600 mm 19 90 55 75 Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 30
Dwururkowy promiennik średniofalowy IR Gęstość mocy 18 20 25 W/cm Max. długość grzejna 1500 2000 6500 mm Przekrój poprzeczny 18x8 23x11 34x14 mm Temperatura żarnika Dług fali dla max. energii Cecha szczególne Max. moc powierzchniowa Czas reakcji (zał/wył) 800-950 C 2.4-2.7 µm Złoty reflektor 60 kw /m 2 1-4 min Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 31
Promiennik średniofalowy lg li lu1 lu1 lb lb lu2 lu2 lg = długość całkowita lb = długość grzejna lu1 = długość niegrzana od strony podłączeń lu2 = długość niegrzana od strony przeciwnej li = długość przewodów podłączeń min. Długości lu1 i lu2 przekrój lu1 lu2 18 x 08 25 10 23 x 11 30 15 34 x 14 35 20 Przy podłączeniu obustronnym lu1 = lu2 Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 32
Szybkie średniofalowe promienniki dwururkowe Gęstość ę mocy Max. długość grzejna Przekrój poprzeczny Temperatura żarnika Długość fali dla max. energii Cecha szczególna Max. moc powierzchniowa Czas reakcji (zał/wył) 80 W/cm 6400 / 2390 mm 34x14/23x11mm x 11 < 1850 C > 1.4 µm Złoty reflektor 150 kw /m 2 1-2 s Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 33
Szybkie promienniki średniofalowe Dane i wymiary li lu1 lg lb lu2 lg = długość całkowita lb = długość grzejna lu1 = strefa niegrzana od strony podłączeń lu2 = strefa niegrzana od strony przeciwnej li = długość przewodów podłączeniowych lu1 lb lu2 min. długości lu1 i lu2 Przekrój typowo lu1 min. lu1 typowo lu2 min. lu2 34 x 14 75 60 75 40 23 x 11 75 40 75 25 Przy dwustronnym podłączeniu lu1 = lu2 Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 34
Dwururkowe promienniki krótkofalowe Gęstość mocy Max. długość grzejna Przekrój poprzeczny Temperatura żarnika Długość fali dla max. energii Cecha szczególna Max. moc powierzchniowa Czas reakcji (Zał/Wył) ł) <200 W/cm 6400 / 2400 mm 34 x 14 / 23 x 11 mm 1850-2400 C 1.0-1.4 µm Złoty reflektor 200 kw /m 2 1 s Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 35
Promiennik dwururkowy krótkofalowy li lu1 lg lb lu2 lg = długość całkowita lb = długość grzana lu1 = strefa niegrzana od od strony przewodów lu2 = strefa niegrzana od od strony przeciwnej li = długość przewodów podłączeniowych lu1 lb lu2 min. długość lu1 i lu2 przekrój typowo lu1 min. lu1 typowo lu2 min. lu2 23 x 11 75 40 75 25 34 x 14 75 60 75 40 Przy podłączeniu dwustronnym lu1 = lu2 Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 36
Seria Infralight halogenowych promienników krótkofalowych NIR (bliska podczerwień) Moc Długość grzejna Średnica Temperatura żarnika Dług. fali przy max. energii Cecha specyficzna Czas odpowiedzi (zał/wył.) 500-4000 W min. 50 / max. 1000mm 8-14 mm 1100-2600 C 1-2 µm Złoty reflektor 1 s Na życzenie inne typy! Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 37
Promiennik mieszany węglowy/krótkofalowy Moc 200 kw/m 2 Długość grzejna Przekrój poprzeczny Temperatura żarnika Dług. Fali dla max. Energii Czas reakcji (zał/wył) up to 1500 mm 34 x 14 mm 1800-2200 C krótkofalowy 900-1200 C węglowy 1.2-1.6 µm / 2-2.4 µm 1-2 s Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 38
Konstrukcje promienników mieszanych Długość grzejna Konstrukcja B Długość grzejna do 1500mm moc do 65 W/cm duża elastyczność w doborze napięcia zasilania l b Długość grzejna Konstrukcja C Długość grzejna do 1500mm moc do 65 W/cm duża elastyczność w doborze napięcia zasilania Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 39
Zakodowane dane na końcówkach ceramicznych Ostatnie 5 cyfr numeru katalogowego Krótkofalowy NIR Krótkofalowy, szybki średniofalowy węglowy średniofalowy Moc: 1000 W Data produkcji 1 03 = Styczeń 2003 Napięcie: 230 V Ostanie cyfry numeru katalog Data produkcji Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 40
Elektryczne warunki Moc [W] Promienników średniofalowych 1000 1800 200 0 Temperatura żarnika [ C] 1000 600 200 Np.. 1000 W / 230 V Długość grzejna 500mm 0 Prąd [A] 5 3 1 0 0 50 100 150 200 250 300 230 V Napięcie [V] Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 41
Elektryczne warunki Promienników krótkofalowych Moc [W] 5000 3000 1000 0 3000 Temperatura żarnika [ C] 2000 Np.. 4500 W / 230 V Długość grzejna 400mm 1000 0 20 Prąd [A] 10 0 0 50 100 150 200 250 Napięcie [V] 230 V Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 42
Warunki elektryczne Promienników węglowych Moc [W] 2000 1200 400 0 1600 Temperatura żarnika [ C] np. 0 1600 W / 77 V Długość grzejna 300mm Prąd [A] 800 20 10 0 0 20 40 60 80 100 Napięcie [V] 77 V Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 43
Rozgrzewanie poszczególnych typów promienników Rozgrzewanie się wyrażone w % 100 % odpowiada temperaturze roboczej poszczególnych promienników 100 krótkofalowy 100 90 90 80 Szybki średniofalowy 80 70 70 węglowy 60 60 50 50 40 30 20 10 0 średniofalowy 0 1 2 3 4 5 55 105 155 205 40 30 20 10 0 Czas rozgrzewania się ę w sek. Time [s] Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 44
Podstawy techniczne - Chapter 2 Zginanie różnych rurek promiennikowych 30 Są to wartości średnie. Producent zaleca stosowanie pośrodku promiennika dodatkowego d uchwytu podpierającego dla dwururek promienników dłuższych niż : ginanie w mm Z 15 5 0 1000 2000 4000 Długość promiennika ik [mm] 1m (18x8 mm przekrój poprz.) 1.5m (23x11) 2m (34x14) Rurka bliźniacza a w tej pozycji w trakcie testu na zginanie Time [s] Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 45
Waga poszczególnych typów promienników dla długości całkowitej 1000 mm 1000 800 zakres Typowo] Waga w g 600 400 200 0 Średnio- Szybki średnio- Falowy Krótko- 34x14 Falowy 23x11 Średnio- Średnio- falowy 23x11 falowy 18x8 falowy 34x14 Węglowy jednorurkowy 19 Węglowy Dwururkowy 34x14 Różne typy promienników Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 46
Podstawy techniczne - Rozdział 2 Zmiana rozstawu promienników Radio technology Television Radio broadcast Telegraphy Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 47
Podstawy techniczne - Rozdział 2 Promienniki podczerwieni przystosowane do pracy w warunkach próżni Każdy zamknięty promiennik może być przystosowany y do pracy w warunkach próżni : Krótkofalowy, szybki średniofalowy, lub węglowy Radio technology Television Radio broadcast Telegraphy Konstrukcja promienników: brak złotego reflektora brak ceramicznych elementów Przewody z molibdenu Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 48
Promienniki w wykonaniu przeciw-olśniewającym Promienniki IR mogą być wyposażone w powłokę (tzw. czerwień rubinową ) zabezpieczającą użytkownika przed efektem olśnienia, powodującą wyfiltrowanie silnych prążków widmowych w zakresie światła widzialnego Radio technology Television Radio broadcast Telegraphy Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 49
Podstawy techniczne - Rozdział 2 Poziome lub pionowe usytuowanie promienników IR Każdy promiennik przystosowany do pracy w pozycji pionowej jest oznakowany znakiem o od strony górnej! Typ promiennika InfraLight (halogen) Krótkofalowy Szybki średniofalowy Średniofalowy* Węglowy 1-rurk. Węglowy 2-rurk. *Max długość 1m Typowe wykonanie do pracy poziomej x x x x x x Typowe wykonanie do pracy pionowej - - - - x x Konstrukcja przystosowana do pracy pionowej x x x x Uwagi Patrz katalog Na zamówienie Na zamówienie Na zamówienie Każdy promiennik węglowy może być stosowany w obu pozycjach Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 50