發布日期：2022-11-05 點擊率：67
紅外線加熱的原理就是熱輻射加熱。通常所說的熱輻射，其熱射線波長在0.1~1000μm,其中可見光的波長在0.22~0.76μm,紅外線的波長在0.76~1000μm,而微波的波長在1000μm(1mm)至1000mm之間。紅外線又有遠紅外線與近紅外線之分，其分法又不太統一，大體上以波長4μm為界,4μm以下為近紅外線,4μm以上稱為遠紅外線。
在真空干燥技術中討論紅外線加熱的目的是強化加熱。有效的強化手段是在輻射加熱器的表面上涂紅外輻射涂料，提高表面的發射率。典型的紅外輻射涂料有：
①碳化硅系 多數以60%以上的SiC和40%以下的黏土燒結而成碳化硅板，或以SiC為主配料的涂料，碳化硅涂料易脫落，可選用有保護膜的SiC涂料；
②三氧化二鐵系 如α-Fe2O3為主的輻射涂料;
③鋯鈦系 由97.5%~5%的ZrO2加TiO2組成;
④稀土系 例如鐵錳酸稀土鈣復合涂料；
⑤鋯英砂系 以鋯英砂(67%ZrO2和31%SiO2為主)，添加其他金屬氧化物呈淺黑色鋯系輻射涂料;
⑥鎳鈷系 以NiO2和Co2O3為主的涂料。
此外，還有氟化鎂、三氧化二鉻、高硅氧的物料等為主的輻射涂料。
不同材質的輻射涂料在不同的波長有不同的發射率。
紅外輻射加熱時，射線以光速傳播到被加熱物體表面，有部分輻射透入到物體內部被吸收，被加熱物體升溫較快，物體表面與內部溫差較少。由于紅外輻射對各種被加熱物體的透入深度與波長及輻照度有關，其差別可以很大。因而，在輻射加熱技術中，必須把被加熱物體與輻射的相互作用作為加熱技術的一個重要部分考慮進去。不過不是各種被加熱物體都可以用同一方法和同一設備進行有效地加熱，這也是使用紅外加熱技術時必須注意的問題。
由于紅外輻射加熱時，熱源的輻射直接射到加熱物體，中間的空氣在紅外波段不吸收輻射能。因此，紅外輻射加熱節省了加熱中間介質的能量。輻射能向物料內部滲透的深度決定了紅外輻射傳熱傳質的一些特性。不同作者研究紅外對濕物料的穿透性，結果不完全一致。
有些作者將濕物料分成三類：一類是紅外輻射能具有很大穿透性的物料(如玻璃、紙、毛織物等)；二類是穿透性很小的物料(如面包、馬鈴薯、砂子、木材等)；三類是不透紅外線的物料(如黏土、硅藻磚等)。這樣，在選用紅外線加熱時應考慮濕物料的性質。
紅外輻射加熱器是把電能或熱能(煤氣、蒸氣、燃氣)轉變成輻射能并定向輻射的裝置。它主要由供熱和輻射兩部分組成。按供熱方式可分成直熱式和旁熱式兩種類型。直熱式是指電熱輻射元件既是發熱元件又是熱輻射體，例如，電阻帶式、硅碳棒等。直熱式器件升溫快、重量輕、多用于快速大面積供熱。旁熱式是指由外部供熱給輻射體面產生紅外輻射，其能源可借助電、煤氣、蒸氣、燃氣等。紅外輻射加熱用得最廣的溫度范圍是300~500℃。輻射基體一般長期在高溫下工作，作為基體材料必須在高溫下長期穩定，工作壽命長；具有足夠的機械強度；不放出有害于人體的輻射和氣氛；材料來源豐富，價格便宜，加工方便。為適應不同的應用，輻射加熱器可以設計成各種形狀。最常見的有平板狀、管狀和燈狀三種紅外輻射加熱器。在真空干燥裝置中，用到的紅外輻射加熱器材料還要考慮到材料的放氣量不要太大，以免影響干燥箱中的真空度。
（慧樸科技，huiputech）
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