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鋼化玻璃加熱過程中的節能方法

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人氣:-發表時間:2017-03-31 14:34【

原理:現有的玻璃鋼化工藝多采用電熱絲加熱,傳熱方式以對流為主。若將紅外加熱技術應用于鋼化玻璃生產中,則傳熱方式變成以輻射為主。經理論計算,鋼化溫度為650-700度中溫區內,輻射傳熱是對流傳熱的7.9倍,顯然在加熱過程中采用紅外加熱器可以實現節能。

紅外輻射加熱器是基于許多材料易于吸收紅外線的特點,將一般的熱能轉變為紅外輻射能,直接輻射到被加熱物體上,引起物體分子的共振,從而達到以較低的能量與較快的速度把物體加熱到要求的溫度。能透過大氣的紅外線一般分為三個波段:近紅外線波段1-2.5微米;中紅外線波段3-5微米;遠紅外線波段8-13微米。

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普通紅外線加熱器由于輻射的波長的范圍太寬,節能效果仍然不顯著。為提高熱效率,必須使紅外線輻射加熱器的輻射波長與被加熱材料的吸收波長范圍一致。為此,首先必須尋找被加熱材料的有效吸收波長。每種材料都有其特殊的吸收特性,也就是它對某段波長的熱能的吸收較其他波段高。從一些資料報導,在一般加工工藝中,玻璃的有效吸收波長范圍是2.4-6微米;在鋼化玻璃加熱過程中,玻璃的有效吸收波長范圍是2.7-3微米。這基本上屬中紅外波段并稍靠與近紅外區域,這波段相當于704-843度。如果達不到此溫度,就不能很好地鋼化玻璃;超過此溫度就會浪費熱能。

其次就是尋找適宜的紅外輻射加熱器。鎢絲真空管可輻射近紅外線,波長不對應,因此不適合于鋼化玻璃工藝。碳化硅屬長波長的遠紅外輻射加熱器,不僅波長波長不對應,其熱效率也較低,不適用。石英玻璃和陶瓷紅外加熱器能輻射中紅外線,所以比較適用。石英玻璃品種不同,加熱器的結構也不同,輻射的紅外線波長也不同。根據鋼化玻璃吸收紅外線的特性,選擇、研究發展適應品種的石英玻璃和適宜結構的紅外加熱器,是一個十分重要的問題,這樣才能調節石英玻璃加熱器的紅外輻射波長,以適應鋼化玻璃的紅外吸收特性,從而達到提高熱效率的目的。

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