Gasinfraröda sändare för industrilokaler: typer, driftsprincip, varumärkesöversikt

IR -enheter som genererar värme- och ljusflöden används aktivt inom olika produktionsområden och privatekonomi. De mest efterfrågade gasinfraröda sändarna för industrilokaler. Deras verkan bygger på förmågan hos en uppvärmd kropp att släppa ut den mottagna värmen i rymden.

Du kommer att lära dig allt om principerna för drift av infraröd utrustning från vår artikel. Vi kommer att berätta om typerna av infraröd utrustning och deras karakteristiska skillnader. Vi kommer att presentera dig för de ledande modellerna på marknaden.

Kärnan i infraröd strålning

Infraröd strålning skiljer sig från vanligt och välbekant synligt ljus. De är lika i den hastighet som de sprider sig och korsar rymden. Båda sorterna kan bryta, reflektera och bunta ihop.

Till skillnad från vanlig ljusstrålning, som är elektromagnetiska vågor, har IR -flödet både våg- och kvantegenskaper. Det vill säga att den överför både ljus och värme.

Ljuset från infraröda enheter färdas i vågor. Elektromagnetiska ljusvibrationer finns i spektrumsegmentet från 760 nm (nanometer) till 540 mikron (mikrometer). Värmen som genereras av IR -sändare är ett flöde av kvanta. Deras energi varierar från 0,0125 till 1,25 eV (elektronvolt).

Värmen och ljusflödet från infraröda enheter är sammankopplade. När ljusintensiteten ökar minskar kvantvärmeflödet. Beroende på temperaturen kan infraröd strålning uppfattas av våra ögon eller inte. Värmestrålning detekteras inte visuellt.

Denna specifika infraröda strålning används i industrin för att påskynda polymerisations- och härdningsprocesserna. Den termiska delen av infraröd strålning gör det möjligt att bestämma närvaron och platsen för en person eller ett djur under en svagt upplyst och oupplyst nattperiod.

Den icke-standardiserade driften av infraröda enheter som avger ljus i kombination med värme blev grunden för utvecklingen av mörkerseende. Den används vid feldetektering, i dolda signalanordningar och i tekniska enheter för fotografering på natten.

Båda komponenterna infraröd strålning sprider sig nästan inte i det bearbetade utrymmet, de verkar fokusera på objekt i deras inflytande. Värme tränger in i det uppvärmda föremålets kropp, penetrationsdjupet beror på objektets egenskaper, struktur och material. Djupet varierar från en tiondel av mm till flera mm.

När den används för industriella ändamål väljs våglängden från infraröda sändare baserat på föremålets eller ämnets tekniska egenskaper. IR -strålar passerar fritt genom luftmassan, varför uppvärmning utförs utan påtagliga förluster. Denna omständighet anses rimligen vara ett tungt plus i produktionen.

Förutom uppvärmning och belysning av området som bearbetas av enheten används infraröda sändare för att lösa följande uppgifter:

Typer av infraröda strålningskällor

De enklaste källorna till IR -strålning är välkända för oss alla. glödlamporfungerar under låg spänning. Under sådana förhållanden avger de huvudsakligen infraröda strömmar. I detta fall är fraktionen av ljuselektromagnetiska vågor obetydlig, men ändå bestäms den optiskt.

Nu till förfogande för en privat konsument, bygg- och industriorganisationer, många olika typer av IR -sändare.

Omfattningen av deras ansökan bestäms av:

• arbetstemperatur;
• det maximala värdet av våglängden;
• ett område där det infraröda flödet är jämnt fördelat.

Med hänsyn till de angivna egenskaperna väljs en utsändande anordning utformad för att lösa specifika problem.

De vanligaste typerna av IR -sändare är:

• Lampor med speglade reflektorer. Vid maximal strålning är deras våglängd 1,05 mikron.
• Lampor i kvartsrör. Deras våglängd vid maximal strålning ligger i intervallet från 2 till 3 mikron.
• Stångvärmare utan metall. Strukturellt kompletteras de med reflektorer, den maximala våglängden är från 6 till 8 mikron.
• Elektriska rörvärmare. Enheter med värmeelement, som ofta används i vardagen, används i produktionen.
• Infraröda brännare. De är utrustade med perforerade munstycken av keramik eller metall. De används i konstruktion för uppvärmning av öppna och slutna områden under byggandet av en byggnad, vid tillverkning av efterbehandlingsarbeten.

Källor till infraröda strålar har funnits användning i jordbruket. Med deras hjälp värms ung fjäderfä och nyfödda husdjur. Emitter installeras i växthus för att stimulera tillväxten av odlade sorter, i lador och spannmål för torkning.

Källor till infraröda strömmar är indelade i:

• Infraröda lampor. Dessa är "ljus" -emitrar och enheter som levererar värmestrålning.
• Värmare. Enheter som används för uppvärmning av slutna utrymmen och öppna utrymmen. Dessa inkluderar modeller som körs på el, flytande eller gasformiga bränslen. Värmeelementet kan antingen vara ett värmeelement eller en spiral tillverkad av en legering med hög motståndskraft.

Enligt klassificeringen efter våglängd är infraröda källor indelade i två huvudgrupper: mörk och ljus. De förra fungerar genom att separera långa vågor till rymden, de senare - korta.

Mörka och ljusa IR -sändare

Per definition kan "ljuskällor" avge ljus. Strömmarna som avges av dem uppfattas av syn, även om det fortfarande är svårt att namnge dem med stark belysning och det är inte alls värt att använda för detta ändamål.

"Mörka" apparater levererar värme som är osynlig för människor och som känns av användarens hud, men som inte är visuellt detekterbar. Gränsvärdet mellan "ljus" och "mörkt" anses vara en våglängd på 3 mikron. Gränstemperaturen för den uppvärmda ytan är 700º.

Den mest kända representanten för den "mörka" värmeenheten är tegel rysk spis, som har lyckats värma låga byggnader i många århundraden. Bland "ljuset", som vi redan förstår, finns det en glödlampa om den inte levererar mer än 12% ljus. Samtidigt riktas dess huvudsakliga energi till värmeproduktion.

Funktioner hos enheten av armaturer

Ljuskällor liknar strukturellt en typisk glödlampa. Det finns dock skillnader i glödtrådskroppar. För ljusa infraröda enheter kan temperaturen inte överskrida gränsen på 2270-2770 K. Detta är nödvändigt för att öka värmeflödet genom att minska ljusutsläpp.

Precis som vanliga glödlampor placeras volframtråden i en glödlampa. Endast lampan är utrustad med reflektorer, tack vare vilken all strålningsenergi fokuseras på det uppvärmda föremålet. I detta fall går en obetydlig del av energin åt för att värma lampfoten.

Glödlampan av ljusinfraröda källor värms till höga temperaturer, därför deltar den också i processen att överföra värme till rymden. Värmeenergin från den uppvärmda glödlampan fokuseras inte av reflektorn och går ut i det obehandlade utrymmet, det är denna komponent som minskar enhetens effektivitet.

Produktiviteten för en ljusinfraröd källa överstiger i genomsnitt inte 65%. Det ökas genom att placera volframvärmehuset i ett kvartsglasrör eller liknande lampa. Denna lösning gör att våglängden kan ökas till 3,3 µm och temperaturen sänkas till 600 º.

Detta alternativ används i kvartsinfraröda värmare, där en krom-nickeltråd lindas runt en kvartsstav och allt detta placeras tillsammans i ett kvartsrör.

Kärnan i arbetet ligger i dubbel användning av värmetråden. Den frigjorda värmeenergin används dels för direktuppvärmning och dels för att öka temperaturen på kvartsstången. En rödglödande stav avger också värmeströmmar.

Fördelarna med rörformiga anordningar inkluderar rimligen motståndet hos alla komponenter som är tillverkade av kvarts och keramik mot atmosfäriskt negativt. Nackdelen är bräckligheten hos keramiska delar.

Specifikationerna för arbetet och designen av mörka värmare

De så kallade "mörka" källorna till IR-flöden är mycket mer praktiska än deras "ljusa" motsvarigheter. Deras utsändande element har olika struktur till det bättre. Den uppvärmda ledaren själv avger inte värmeenergi; den försörjs av den omgivande metallhöljet.

Som ett resultat överstiger enhetens drifttemperatur inte 400 - 600º. För att inte slösa värmeenergi är mörka sändare utrustade med reflektorer som omdirigerar flöden i önskad riktning.

Sändare av lång våglängd i den mörka gruppen är inte rädda för stötar och liknande mekaniska påverkan, eftersom ömtålig polymeren eller det keramiska elementet i dem skyddas av ett metallhölje och en skyddande värmeisolering lager. Effektiviteten hos utsläpparna i denna grupp når 90%.

Men de är inte utan nackdelar. Värmare för den mörka gruppen beror på enhetens designfunktioner. Om avståndet mellan huvudstrålningselementet och enhetens yta är stort, tvättas det och kyls av luften som strömmar förbi. Effektiviteten minskar som ett resultat.

På grund av sina designfunktioner installeras mörka modeller för uppvärmning av rum med lågt i tak och områden som kräver en linjär värmeförsörjning. Ljus - placerad där bearbetning av rum med högt i tak och vertikalt långsträckta områden krävs.

Gasbrännare som källa till infraröda strålar

De anordningar där den flamlösa gasbehandlingen äger rum kallas gasbrännare eller gasinfraröda sändare. Den värmeenergi som frigörs med hög intensitet överförs till utrymmet genom enhetens strålande yta.

Det är gasinfraröda värmare som brännare som används i industriell skala under bygg- och installationsarbete. Den övervägande mängden värmeenergi överförs av brännarnas keramiska munstycken.

Används som tillbehör:

• perforerade keramiska plattor, som är plana eller präglade;
• keramiska plattor med jämnt fördelade porer;
• keramiska element med en nikrom skärm i mesh, metall i metall och alla slags katalytiska munstycken.

Alla ovanstående typer av hål i ett keramiskt eller metalliskt element är brandkanaler.

Bränslet för drift av denna typ av infraröda sändare är huvudgas, liksom dess flytande version eller artificiellt skapade gaser. I Ryssland producerar de brännare avsedda för bearbetning av flytande och vanlig gas. Utländsk utrustning är främst utformad för bearbetning av flytande och artificiella versioner.

Om driftsreglerna inte bryts, avges förbränningsprodukterna från gasbrännarens drift i en minsta mängd med ett obetydligt innehåll av kväveoxider och kolmonoxid.

För gastillförsel är infraröda gasbrännare (GIG) utrustade med munstycken genom vilka gasen injiceras med hög hastighet. Denna gastillförsel säkerställer att förbränningsluften injiceras. Det "skjuts" av höghastighetsflödet genom injektorn in i fördelningskammaren.

Gasen injicerar inte bara luft, utan blandas också med den i injektorn, vilket resulterar i en gas-luftblandning som är lämplig för fullständig förbränning. Denna blandning rör sig till ytan av det keramiska munstycket genom dess porer, perforerade hål eller slitsar, där det brinner helt i ett tunt lager som inte är mer än 1,5 mm tjockt.

Keramiska plattlansbrännare

Den övervägande mängden värmeenergi överförs till keramiska plattor som värms upp till ultrahöga temperaturer på mindre än en minut. Den keramiska elementets yttre yta blir till en ytterligare värmekälla.

Det keramiska munstycket står för 40 till 60% av strålningen som överförs av en infraröd värmare för industrigas. För att öka enhetens effektivitet installeras en maskskärm ovanför munstycket. För att öka värmeöverföringsytan limmas perforerade plattor med ett eldfast kitt.

En viktig indikator är avfyrningskanalernas diameter. Det beror på vilken typ av gas enheten kan bearbeta. Det totala antalet hål i den keramiska plattan beror på diametern. Ju fler av dem, desto skörare blir det värmeemitterande elementet och blir känsligt för mekanisk skada på GIG.

Ribbvärmare

Förutom platta keramiska perforerade munstycken används avlastningselement. Användningen av en räfflad yta stimulerar i detta fall flödet av värmeutbyte mellan den strålande ytan och den brinnande gasen. Ribbade keramiska plattor värms upp bättre utan att öka värmebelastningen på det utsändande elementet.

Keramiska platta och ribbade munstycken värms upp till 1473 K. Men porösa keramiska element endast upp till 1237 K. Den porösa versionen är lättare att tillverka och därför billigare. Dessutom används avfall från keramikindustrin vid tillverkningen.

Tjockleken på de porösa plattorna når 30 mm, vilket avsevärt ökar munstycksmotståndet mot mekanisk spänning. Under driften av en brännare med ett sådant munstycke brinner gas-luftblandningen som har kommit ut ur fördelningskammaren ut på den keramiska plattans yttre yta i ett lager av upp till 2 mm.

Förbränningsområdet i den porösa förpackningen rör sig från ytterytan till ett djup av 3-5 mm. Samtidigt når uppvärmningstemperaturen endast 1123 K.

Nackdelen med porösa munstycken för GIG är ett onödigt högt hydrauliskt motstånd, på grund av vilket det är omöjligt att använda lågtrycks huvudgas i drift.

Utrustning med metallnät

Alla ovanstående typer av munstycken är dock gjorda av keramik, vilket innebär att de, trots tillverkarens tjocklek och alla slags tricks, som vill öka styrkan, fortfarande är sköra. Bräcklighet är särskilt irriterande om enheten behöver flyttas hela tiden.

Därför har en mer hållbar typ av brännare utrustad med ett dubbelnät av metall utvecklats för uppvärmningsplatser under bygg- eller installationsarbeten. I en sådan anordning bearbetas gas-luftblandningen i utrymmet mellan munstycket och maskorna. Ytan på det yttre nätet värms upp till endast 1023 K.

I GIG med maskmunstycken är dessa element gjorda av värmebeständiga legeringar med krom och nickel. Munstyckena är tillverkade så att storleken på cellerna i det övre nätet låter lågan passera fritt, och den nedre är minimal, kritisk för genombrott av eld. Här kan IR -värmeavgivare vara både nät eller en.

Om den infraröda brännaren behandlar huvudgas eller propan-butanvätska blandning från gasflaska, endast det övre nätet är involverat i distributionen av värmeenergi. Om en gas med låg belastning bearbetas, utstrålar båda gallren värme. På detta sätt ökas värmeöverföringen.

Den maximala verkningsgraden för GIG med galler överstiger dock inte 60%, eftersom munstyckenas hydrauliska motstånd är dubbelt så hög som perforerade keramiska plattor av alla sorter. Det är sant att det är mindre än för porösa munstycken.

Enheter med ökad värmeeffekt

Den ganska låga effektiviteten hos infraröda gasutsläpp med keramiska plattor och nät gjorde det nödvändigt att leta efter sätt att öka värmeeffekten. Resultatet uppnåddes genom införandet av en ny typ av munstycke, som är en keramisk panel med ett antal slitsar.

I snittet har slitsarna en plötslig expansion, deras inlopp är mindre än utloppen. Denna lösning ökar brännarens effektivitet på grund av återcirkulationen av förbränningsprodukter, d.v.s. deras återkomst till basen av flamman inom avfyrningskanalen. Dessutom är lågan i sådana modeller mer stabil och är mycket mindre sannolikt att släcka i öppen vind.

Det fria tvärsnittet av slitsade paneler är i genomsnitt 55-60% av deras verkliga totala tvärsnitt. De brännare som är utrustade med dem arbetar på medeltrycksgas. Förpackningens yttre plan värms upp till 1723 K.

Vindresistenta utsläpp

Stabilitet under vindbelastning är en viktig faktor för att välja en gasinfraröd brännare som används vid konstruktion eller montering av industrianläggningar. Inte alla industriella infraröda sändare som bearbetar gas har denna kvalitet.

För öppna områden behövs särskilda enheter som:

• kännetecknas av stabil injektion, beroende på vindbyar;
• utrustad med en anordning som förhindrar avböjning av strålen från att lämna munstycket;
• skyddad mot aktiv kylning av strålningsytan på grund av vindens påverkan.

I databladet för gasutrustning, som kan värmas i en vindstöt och inte släckas, anges vindmotstånd. Denna egenskap för serieproducerade infraröda brännare är ungefär densamma som för direkt, d.v.s. frontal vindåtgärd, och med sidblåsning.

Minskning av injektionsförhållandet gör att en låga uppträder på den yttre ytan av den strålande panelen. Samtidigt sjunker temperaturen kraftigt. Minskar den kalla luften som tränger in i förbränningsområdet.

Vindmotståndet är fysiskt relaterat till den specifika värmebelastningen och luftmängden som tillförs munstycket under förbränningsperioden. Med överskott och hög luftflödeshastighet reduceras den infraröda sändarens effektivitet. Det åtföljs av en minskning av flammans tungor, mörkare av den utsändande ytan och avslutningen av enhetens drift i ett flamfritt läge.

Översikt över tillverkare av IR -värmare

Gasapparater för bildandet av ett gynnsamt mikroklimat på en byggarbetsplats, i en verkstad, en produktionsverkstad och liknande anläggningar produceras av både inhemska företag och utländska företag.

Enligt konsumenter leds betyget av ryska tillverkade produkter av gasbrännare av märket Solyrogaz. Sortimentet som presenteras av detta företag inkluderar modeller avsedda för uppvärmning av områden i olika storlekar. Enheterna kan användas i växthus, garage och utomhusområden.

Den enda nackdelen som köpare och verkliga ägare av modeller av gasbrännare och spisar från en storstadstillverkare bör ta hänsyn till är bristen på säkerhetssensorer. Med tanke på vad de kan användas i vardagen, men med iakttagande av försiktighetsåtgärder.

Inte sämre i popularitet än produkter från Pathfinder -företaget. Produktlinjen som erbjuds köparen domineras dock av produkter för hushållsbruk och turistalternativ.

Plattorna som används både vid uppvärmning och förberedelse av enkla rätter är ganska populära, och mini spraybrännare.

Gasvärmare med Aeroheat -logotypen fick utmärkta egenskaper från konsumenterna. Denna utrustning lockar med tillförlitlighet, motiverat med användning av högkvalitativa komponenter och överkomliga kostnader. Gaseldade spisar och brännare från Dixon och Sibiryachka har visat sig bra.

Listan över värdiga gasvärmare från utländska leverantörer leds av gasbrännare och spisar från det sydkoreanska företaget Kovea. Varumärkets produkter används aktivt i små verkstäder, på målnings- och byggarbetsplatser, i vandring och fiske.

För arrangemang av verkstäder används ofta gasvärmare från det italienska företaget Sistema. Modeller från sydkoreanerna Hyundai, italienska gasolspisar Bartolini, som kan användas både i vardagen och på kontoret, är aktivt efterfrågade. De svenska Timberk -spisarna och den kinesiska Ballu -utrustningen utmärks av sin tillförlitlighet och stabila drift.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Författaren till följande video kommer att berätta i detalj om driftsprincipen och fördelarna med IR -gasbrännare:

Detaljer om organisationen av infraröd uppvärmning presenteras i följande video:

Installationsstegen för en gaseldad värmare i tak visas här:

I Ryska federationen produceras olika typer av infraröda brännare, inklusive vindbeständiga modeller. Sortimentet som erbjuds av företaget låter dig välja en enhet för uppvärmning av öppna och stängda områden.

Det är viktigt att avgöra innan du köper för vilket ändamål och under vilka förhållanden utrustningen kommer att användas, välj sedan antingen en mer produktiv eller hållbar modell som inte är rädd för flera förflyttning.