Gāzes infrasarkanie izstarotāji rūpnieciskām telpām: veidi, darbības princips, zīmolu pārskats

IR ierīces, kas rada siltuma un gaismas plūsmas, tiek aktīvi izmantotas dažādās ražošanas un privātās ekonomikas jomās. Vispieprasītākie gāzes infrasarkanie izstarotāji rūpniecības telpām. Viņu darbības pamatā ir apsildāma ķermeņa spēja atbrīvot saņemto siltumu kosmosā.

Visu par infrasarkano staru iekārtu darbības principiem jūs uzzināsit no mūsu raksta. Mēs jums pastāstīsim par infrasarkano staru iekārtu veidiem un to raksturīgajām atšķirībām. Mēs iepazīstināsim jūs ar vadošajiem modeļiem tirgū.

Infrasarkanā starojuma būtība

Infrasarkanais starojums atšķiras no parastās un pazīstamās redzamās gaismas. Tie ir līdzīgi ātrumā, kādā tie izplatās un šķērso telpu. Abas šķirnes spēj lauzt, atstarot un apvienot.

Atšķirībā no parastā gaismas starojuma, kas ir elektromagnētiskie viļņi, IR plūsmai ir gan viļņu, gan kvantu īpašības. Tas ir, tas pārraida gan gaismu, gan siltumu.

Gaisma, ko piegādā infrasarkanās ierīces, pārvietojas viļņos. Elektromagnētiskās gaismas vibrācijas ir spektrālajā segmentā no 760 nm (nanometri) līdz 540 mikroniem (mikrometri). Siltums, ko rada IR izstarotāji, ir kvantu plūsma. To enerģija svārstās no 0,0125 līdz 1,25 eV (elektronvoltiem).

Infrasarkano staru ierīču izstarotais siltums un gaismas plūsma ir savstarpēji saistīti. Palielinoties gaismas intensitātei, kvantu siltuma plūsma samazinās. Atkarībā no temperatūras mūsu acis var uztvert infrasarkano starojumu vai ne. Siltuma starojums vizuāli netiek atklāts.

Šo specifisko infrasarkano starojumu izmanto rūpniecībā, lai paātrinātu polimerizācijas un sacietēšanas procesus. Infrasarkanā starojuma termiskā daļa ļauj noteikt cilvēka vai dzīvnieka klātbūtni un atrašanās vietu vāji apgaismotā un neapgaismotā nakts periodā.

Nestandarta IR ierīču darbība, kas izstaro gaismu kombinācijā ar siltumu, ir kļuvusi par pamatu nakts redzamības ierīču izstrādei. To izmanto defektu noteikšanā, slēptās signalizācijas ierīcēs un tehniskās ierīcēs fotografēšanai naktī.

Abas sastāvdaļas infrasarkanais starojums gandrīz neizkaisās apstrādātajā telpā, šķiet, ka tie koncentrējas uz objektiem to ietekmes zonā. Siltums iekļūst apsildāmā objekta ķermenī, iekļūšanas dziļums ir atkarīgs no objekta īpašībām, struktūras un materiāla. Dziļums svārstās no desmitdaļas mm līdz vairākiem mm.

Ja to izmanto rūpnieciskiem mērķiem, infrasarkano staru izstarotāju viļņa garums tiek izvēlēts, pamatojoties uz objekta vai vielas tehniskajām īpašībām. IR stari brīvi iziet cauri gaisa masai, tāpēc sildīšana tiek veikta bez taustāmiem zaudējumiem. Šo apstākli ražošanā pamatoti uzskata par svarīgu plusu.

Papildus ierīces apstrādātās zonas apsildīšanai un apgaismošanai infrasarkanie izstarotāji tiek izmantoti šādu uzdevumu risināšanai:

Infrasarkanā starojuma avotu veidi

Vienkāršākie IR starojuma avoti ir labi zināmi mums visiem. kvēlspuldzesdarbojas zemā spriegumā. Šādos apstākļos tie galvenokārt izstaro infrasarkano staru plūsmu. Šajā gadījumā gaismas elektromagnētisko viļņu daļa ir nenozīmīga, bet tomēr to nosaka optiski.

Tagad privāta patērētāja, celtniecības un rūpniecības organizāciju rīcībā ir daudz dažādu veidu IR izstarotāju.

To piemērošanas jomu nosaka:

• darba temperatūra;
• viļņa garuma maksimālā vērtība;
• apgabals, kurā infrasarkanā plūsma ir vienmērīgi sadalīta.

Ņemot vērā uzskaitītās īpašības, tiek izvēlēta izstarojoša ierīce, kas paredzēta īpašu problēmu risināšanai.

Visizplatītākie IR izstarotāju veidi ir:

• Lukturi ar spoguļa atstarotājiem. Pie maksimālā starojuma to viļņu garums ir 1,05 mikroni.
• Kvarca lampas lampas. To viļņu garums pie maksimālā starojuma ir robežās no 2 līdz 3 mikroniem.
• Stieņu nemetāliskie sildītāji. Strukturāli tie ir papildināti ar atstarotājiem, maksimālais viļņa garums ir no 6 līdz 8 mikroniem.
• Cauruļveida elektriskie sildītāji. Ierīces ar sildelementiem, ko plaši izmanto ikdienas dzīvē, izmanto ražošanā.
• Infrasarkanie degļi. Tie ir aprīkoti ar keramikas vai metāla perforētām sprauslām. Tos izmanto celtniecībā atvērtu un slēgtu zonu sildīšanai ēkas celtniecības laikā, apdares darbu ražošanā.

Infrasarkano staru avoti ir atrasti izmantošanai lauksaimniecībā. Ar viņu palīdzību tiek sasildīti jauni mājputni un tikko dzimuši mājdzīvnieki. Emitētāji ir uzstādīti siltumnīcās, lai stimulētu kultivēto šķirņu augšanu, kūtīs un klētīs žāvēšanai.

Infrasarkano staru avoti ir sadalīti:

• Infrasarkanās lampas. Tie ir "gaismas" izstarotāji un ierīces, kas nodrošina siltuma starojumu.
• Sildītāji. Ierīces, ko izmanto slēgtu telpu un atvērtu telpu apkurei. Tie ietver modeļus, kas darbojas ar elektrību, šķidro vai gāzveida degvielu. Sildelements var būt vai nu sildelements, vai spirāle, kas izgatavota no sakausējuma ar augstu pretestību.

Saskaņā ar klasifikāciju pēc viļņa garuma infrasarkanie avoti ir sadalīti divās galvenajās grupās: tumšā un gaišā. Pirmie darbojas, atdalot garus viļņus telpā, otrie - īsos.

Tumši un gaiši IR izstarotāji

Pēc definīcijas "gaismas" avoti spēj izstarot gaismu. To izstarotās plūsmas tiek uztvertas ar redzi, lai gan joprojām ir grūti nosaukt tās ar spilgtu apgaismojumu, un to nemaz nav vērts izmantot šim nolūkam.

"Tumšās" ierīces piegādā siltumu, kas cilvēkiem nav redzams un ir jūtams lietotāja ādā, bet nav vizuāli nosakāms. Robežvērtība starp "gaišo" un "tumšo" tiek uzskatīta par 3 mikronu viļņa garumu. Apsildāmās virsmas robežas temperatūra ir 700º.

Slavenākais "tumšās" siltummezgla pārstāvis ir ķieģeļu krievu krāsns, kas daudzus gadsimtus veiksmīgi silda mazstāvu ēkas. Starp "gaišajiem", kā mēs jau saprotam, ir kvēlspuldze, ja tā nodrošina ne vairāk kā 12% gaismas. Tajā pašā laikā tā galvenā enerģija tiek novirzīta siltuma ražošanai.

Gaismas ķermeņu ierīces īpašības

Gaismas avoti pēc struktūras ir līdzīgi tipiskai kvēlspuldzei. Tomēr kvēldiega korpusos ir atšķirības. Vieglām infrasarkanajām ierīcēm temperatūra nedrīkst pārsniegt robežu 2270-2770 K. Tas ir nepieciešams, lai palielinātu siltuma plūsmu, samazinot gaismas emisiju.

Tāpat kā standarta spuldzes, arī volframa kvēldiegs ir ievietots stikla spuldzē. Tikai spuldze ir aprīkota ar atstarotājiem, pateicoties kuriem visa izstarotā enerģija tiek koncentrēta uz apsildāmo objektu. Šajā gadījumā nenozīmīga enerģijas daļa tiek tērēta lampas pamatnes sildīšanai.

Gaismas infrasarkano staru spuldze tiek uzkarsēta līdz augstām temperatūrām, tāpēc tā arī piedalās siltuma pārneses procesā kosmosā. Siltuma enerģija no apsildāmās spuldzes nav fokusēta ar atstarotāju un iziet neapstrādātā telpā, tieši šī sastāvdaļa samazina ierīces efektivitāti.

Gaismas infrasarkanā avota produktivitāte vidēji nepārsniedz 65%. To palielina, ievietojot volframa sildīšanas korpusu kvarca stikla caurulē vai līdzīgā spuldzē. Šis risinājums ļauj palielināt viļņa garumu līdz 3,3 µm un samazināt temperatūru līdz 600º.

Šo iespēju izmanto kvarca infrasarkanajos sildītājos, kuros hroma-niķeļa stieple ir savīta ap kvarca stieni un tas viss tiek ievietots kopā kvarca caurulē.

Darba būtība ir apkures stieples divkārša izmantošana. Atbrīvotā siltumenerģija daļēji tiek izmantota tiešai apkurei un daļēji kvarca stieņa temperatūras paaugstināšanai. Karsts stienis izstaro arī siltuma plūsmas.

Cauruļveida ierīču plusi diezgan pamatoti ietver visu kvarca un keramikas sastāvdaļu izturību pret atmosfēras negatīvo ietekmi. Negatīvie ir keramikas detaļu trauslums.

Tumšo sildītāju darba specifika un dizains

Tā sauktie "tumšie" IR plūsmu avoti ir daudz praktiskāki nekā to "gaišie" kolēģi. Viņu izstarojošais elements ir uzbūvēts uz labo pusi. Apsildāmais vadītājs pats neizdala siltumenerģiju; to piegādā apkārtējais metāla apvalks.

Tā rezultātā ierīces darba temperatūra nepārsniedz 400 - 600º. Lai netērētu siltumenerģiju, tumšie izstarotāji ir aprīkoti ar atstarotājiem, kas novirza plūsmas vēlamajā virzienā.

Tumšās grupas garo viļņu izstarotāji nebaidās no triecieniem un līdzīgām mehāniskām ietekmēm, jo trausls tajos esošais polimērs vai keramikas elements ir aizsargāts ar metāla apvalku un aizsargājošu siltumizolāciju slānis. Šīs grupas emitētāju efektivitāte sasniedz 90%.

Bet tie nav bez trūkumiem. Tumšās grupas sildītāji ir atkarīgi no ierīces dizaina iezīmēm. Ja attālums starp galveno izstarojošo elementu un ierīces virsmu ir liels, tad gaiss, kas plūst, to mazgā un atdzesē. Rezultātā efektivitāte samazinās.

Pateicoties to dizaina iezīmēm, tumši modeļi ir uzstādīti telpu apsildīšanai ar zemiem griestiem un zonām, kurām nepieciešama lineāra siltuma padeve. Viegls - novietots tur, kur nepieciešama telpu ar augstiem griestiem un vertikāli iegarenām zonām apstrāde.

Gāzes degļi kā infrasarkano staru avots

Ierīces, kurās notiek bezliesmojošas gāzes apstrāde, sauc par gāzes degļiem vai gāzes infrasarkanajiem izstarotājiem. Siltumenerģija, kas izdalās ar lielu intensitāti, tiek pārnesta telpā caur iekārtas izstarojošo virsmu.

Celtniecības un uzstādīšanas laikā rūpnieciskā mērogā tiek izmantoti gāzes infrasarkanie sildītāji, piemēram, degļi. Pārsvarā esošo siltumenerģijas daudzumu pārnes degļu keramikas sprauslas.

Izmanto kā pielikumus:

• perforētas keramikas plāksnes, kas ir plakanas vai reljefas;
• keramikas plāksnes ar vienmērīgi sadalītām porām;
• keramikas elementi ar sieta nihroma sietu, sieta metālu un visa veida katalītiskajām sprauslām.

Visi iepriekš minētie caurumu veidi keramikas vai metāla elementā ir uguns kanāli.

Degviela šāda veida infrasarkano staru izstarotāju darbībai ir galvenā gāze, kā arī tās sašķidrinātā versija vai mākslīgi radītās gāzes. Krievijā viņi ražo degļus, kas paredzēti sašķidrinātas un galvenās gāzes pārstrādei. Ārvalstu iekārtas ir paredzētas galvenokārt sašķidrinātu un mākslīgu versiju apstrādei.

Ja ekspluatācijas noteikumi netiek pārkāpti, tad gāzes degļa darbības sadegšanas produkti tiek izvadīti minimālā daudzumā ar nenozīmīgu slāpekļa oksīdu un oglekļa monoksīda saturu.

Gāzes piegādei gāzes infrasarkanie degļi (GIG) ir aprīkoti ar sprauslām, caur kurām gāze tiek ievadīta lielā ātrumā. Šī gāzes padeve nodrošina degšanas gaisa iesūknēšanu. To "iespiež" ātrgaitas plūsma caur inžektoru sadales kamerā.

Gāze ne tikai iesmidzina gaisu, bet arī sajaucas ar to inžektorā, kā rezultātā rodas gāzes un gaisa maisījums, kas piemērots pilnīgai sadegšanai. Šis maisījums pārvietojas uz keramikas sprauslas virsmas caur porām, perforētiem caurumiem vai spraugām, kur tas pilnībā sadedzina plānā, ne vairāk kā 1,5 mm biezā slānī.

Keramikas plakanie lance degļi

Pārsvarā siltumenerģijas daudzums tiek pārnests uz keramikas flīzēm, kas uzsildītas līdz īpaši augstām temperatūrām mazāk nekā minūtes laikā. Keramikas elementa ārējā virsma pārvēršas par papildu siltuma plūsmas avotu.

Keramikas sprausla veido 40 līdz 60% no radiācijas, ko pārraida rūpnieciskais gāzes infrasarkanais sildītājs. Lai palielinātu ierīces efektivitāti, virs sprauslas ir uzstādīts siets. Lai palielinātu siltuma pārneses virsmu, perforētas flīzes tiek pielīmētas, izmantojot ugunsizturīgu špakteli.

Svarīgs rādītājs ir šaušanas kanālu diametrs. Tas ir atkarīgs no tā, kādu gāzi ierīce var apstrādāt. Kopējais caurumu skaits keramikas flīzē ir atkarīgs no diametra. Jo vairāk no tiem, jo ​​trauslāks izrādīsies siltumu izstarojošais elements un būs jutīgs pret GIG mehāniskiem bojājumiem.

Rievoti sildītāji

Papildus plakanām keramikas perforētām sprauslām tiek izmantoti reljefa elementi. Rievotas virsmas izmantošana šajā gadījumā stimulē siltuma apmaiņas plūsmu starp izstarojošo virsmu un degošo gāzi. Rievotas keramikas flīzes silda labāk, nepalielinot siltuma slodzi uz izstarojošo elementu.

Keramikas plakanās un rievotās sprauslas sakarst līdz 1473 K. Bet poraini keramikas elementi tikai līdz 1237 K. Poraino versiju ir vieglāk izgatavot un līdz ar to lētāk. Turklāt tās ražošanā tiek izmantoti keramikas rūpniecības atkritumi.

Poraino flīžu biezums sasniedz 30 mm, kas ievērojami palielina sprauslas izturību pret mehānisko spriegumu. Degļa darbības laikā ar šādu sprauslu gāzes un gaisa maisījums, kas iznācis no sadales kameras, izdeg uz keramikas flīžu ārējās virsmas slānī līdz 2 mm.

Degšanas zona porainā iepakojumā pārvietojas no ārējās virsmas uz 3-5 mm dziļumu. Tajā pašā laikā sildīšanas temperatūra sasniedz tikai 1123 K.

GIG poraino sprauslu trūkums ir nevajadzīgi augsta hidrauliskā pretestība, kuras dēļ nav iespējams izmantot zema spiediena galveno gāzi.

Iekārtas ar metāla acīm

Tomēr visi iepriekš minētie sprauslu veidi ir izgatavoti no keramikas, kas nozīmē, ka, neskatoties uz ražotāja biezumu un visa veida trikiem, kurš vēlas palielināt izturību, tie joprojām ir trausli. Trauslums ir īpaši kaitinošs, ja ierīce ir nepārtraukti jāpārvieto.

Tāpēc būvniecības vai uzstādīšanas darbu laikā apkures vietām ir izstrādāts izturīgāks degļu veids, kas aprīkots ar metāla dubulto sietu. Šādā ierīcē gāzes un gaisa maisījumu apstrādā telpā starp sprauslu un acīm. Ārējās acs virsma sasilst tikai līdz 1023 K.

GIG ar acu sprauslām šie elementi ir izgatavoti no karstumizturīgiem sakausējumiem ar hromu un niķeli. Sprauslas ir izgatavotas tā, lai augšējās acs šūnu izmēri ļautu liesmai brīvi iziet, un apakšējā ir minimāla, kritiska uguns izrāvienam. Šeit IR siltuma izstarotāji var būt gan režģi, gan viens.

Ja infrasarkanais deglis apstrādā galveno gāzi vai šķidru propāna-butāna maisījumu no gāzes balons, siltumenerģijas sadalē ir iesaistīts tikai augšējais režģis. Ja tiek apstrādāta gāze ar mazu slodzi, abi tīkli izstaro siltumu. Tādā veidā tiek palielināta siltuma pārnese.

Tomēr GIG maksimālā efektivitāte ar režģiem nepārsniedz 60%, jo sprauslu hidrauliskā pretestība ir divreiz lielāka nekā visu šķirņu perforētajām keramikas flīzēm. Tiesa, tas ir mazāk nekā porainām sprauslām.

Ierīces ar paaugstinātu siltuma jaudu

Diezgan zemais infrasarkano gāzu izstarotāju ar keramikas plāksnēm un režģiem efektivitāte lika meklēt veidus, kā palielināt siltuma jaudu. Rezultāts tika sasniegts, ieviešot jauna veida sprauslu, kas ir keramikas panelis ar vairākām spraugām.

Griezumā spraugām ir pēkšņa izplešanās, to ieplūdes ir mazākas nekā izejas. Šis risinājums palielina degļa efektivitāti sadegšanas produktu recirkulācijas dēļ, t.i. atgriešanās liesmas pamatnē degšanas kanālā. Turklāt liesma šādos modeļos ir stabilāka un daudz retāk nodziest atklātā vējā.

Rievveida paneļu brīvais šķērsgriezums ir vidēji 55-60% no to reālā kopējā šķērsgriezuma. Ar tiem aprīkotie degļi darbojas ar vidēja spiediena gāzi. Iepakojuma ārējā plakne tiek uzkarsēta līdz 1723 K.

Vēja izturīgi emitētāji

Stabilitāte pie vēja slodzes ir svarīgs faktors, izvēloties gāzes infrasarkano staru degli, ko izmanto rūpniecības uzņēmumu celtniecībā vai montāžā. Ne visiem rūpnieciskajiem infrasarkanajiem izstarotājiem, kas apstrādā gāzi, piemīt šī kvalitāte.

Atklātām telpām ir nepieciešamas īpašas ierīces, kas:

• ir raksturīga stabila iesmidzināšana atkarībā no vēja brāzmām;
• aprīkots ar ierīci, kas novērš sprauslas novirzīšanos no sprauslas;
• aizsargāta pret radiācijas virsmas aktīvu dzesēšanu vēju ietekmē.

Gāzes iekārtu datu lapā, kas spēj uzkarst brāzmainā vējā un nenodziest, ir norādīta vēja pretestība. Šis raksturlielums sērijveidā ražotiem infrasarkanajiem degļiem ir aptuveni tāds pats kā tiešajiem, t.i. frontālā vēja darbība, un ar pūšanu no sāniem.

Injekcijas koeficienta samazināšana izraisa liesmas parādīšanos uz starojuma paneļa ārējās virsmas. Tajā pašā laikā temperatūra strauji pazeminās. Samazina aukstā gaisa iekļūšanu degšanas zonā.

Vēja pretestība ir fiziski saistīta ar īpatnējo siltuma slodzi un gaisa daudzumu, kas degšanas periodā tiek piegādāts sprauslai. Ar pārmērīgu un lielu gaisa plūsmas ātrumu samazinās infrasarkanā izstarotāja efektivitāte. To papildina liesmas mēļu izskata samazināšanās, izstarojošās virsmas aptumšošanās un iekārtas darbības pārtraukšana bez liesmas režīmā.

Pārskats par IR sildītāju ražotājiem

Gāzes iekārtas labvēlīga mikroklimata veidošanai būvlaukumā, darbnīcā, ražošanas cehā un līdzīgās telpās ražo gan vietējie uzņēmumi, gan ārvalstu uzņēmumi.

Pēc patērētāju domām, Krievijā ražoto produktu reitingu vada zīmola Solyrogaz gāzes degļi. Šī uzņēmuma piedāvātajā klāstā ir modeļi, kas paredzēti dažāda lieluma telpu apsildīšanai. Vienības var izmantot siltumnīcās, garāžās un āra zonās.

Vienīgais trūkums, kas jāņem vērā metropoles ražotāja gāzes degļu un krāsniņu modeļu pircējiem un patiesajiem īpašniekiem, ir drošības sensoru trūkums. Ņemot vērā to, ko tos var izmantot ikdienas dzīvē, bet ievērojot piesardzības pasākumus.

Popularitāte nav zemāka par uzņēmuma Pathfinder produktiem. Tomēr pircējam piedāvātajā produktu līnijā dominē produkti mājsaimniecībai un tūrisma iespējas.

Flīzes, ko izmanto gan apkurei, gan vienkāršu ēdienu pagatavošanai, ir diezgan populāras, un mini smidzināšanas deglis.

Gāzes sildītāji ar Aeroheat logotipu saņēma lieliskas patērētāju īpašības. Šis aprīkojums piesaista ar uzticamību, ko pamato augstas kvalitātes sastāvdaļu izmantošana un pieņemamas izmaksas. Gāzes krāsnis un degļi no Dixon un Sibiryachka ir sevi pierādījuši labi.

Cienīgu ārvalstu piegādātāju gāzes sildītāju sarakstu vada Dienvidkorejas uzņēmuma Kovea gāzes degļi un krāsnis. Zīmola produkti tiek aktīvi izmantoti nelielās darbnīcās, krāsošanas un būvlaukumos, pārgājienos un makšķerēšanā.

Darbnīcu organizēšanai bieži tiek izmantoti Itālijas uzņēmuma Sistema gāzes sildītāji. Dienvidkorejiešu modeļi no Hyundai, itāļu gāzes plītis Bartolini, ko var izmantot gan ikdienā, gan birojā, ir aktīvi pieprasīti. Zviedru Timberk krāsnis un ķīniešu Ballu iekārtas izceļas ar uzticamību un stabilu darbību.

Secinājumi un noderīgs video par šo tēmu

Šī video autors detalizēti pastāstīs par IR gāzes degļu darbības principu un priekšrocībām:

Sīkāka informācija par infrasarkanās apkures organizēšanu ir parādīta šajā videoklipā:

Šeit ir parādīti griestu tipa gāzes sildītāja uzstādīšanas soļi:

Krievijas Federācijā tiek ražoti dažāda veida infrasarkanie degļi, ieskaitot vēja izturīgus modeļus. Uzņēmuma piedāvātais sortiments ļauj izvēlēties ierīci atvērtu un slēgtu zonu sildīšanai.

Pirms pirkšanas ir svarīgi izlemt, kādam nolūkam un kādos apstākļos iekārta tiks izmantota, tad izvēlieties vai nu produktīvāku, vai izturīgāku modeli, kas nebaidās no vairākiem pārvietošana.