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当电容器高红外快速固化技术

发布时间:2021-09-10 20:21:07 阅读: 来源:喷洒车厂家

电容器高红外快速固化技术

摘要: 电电容器喷涂固化技术在国内外均采用热风循环加热方式(热风炉)。热风炉的优点是炉内温度均匀,工件适应性强;缺点是间接加热能耗高,设备热效率普遍低于30%,且由于有流动空气,固化过程易造成灰尘二次污染。

必须保证系统预热20分钟以上关键词:高红外加热机理 涂装快速固化的可能性 1 前言

电容器喷涂固化技术在国内外均采用热风循环加热方式(热风炉)。热风炉的优点是炉内温度均匀,工件适应性强;缺点是间接加热能耗高,设备热效率普遍低于30%,且由于有流动空气,固化过程易造成灰尘二次污染。炉子长占地面积大,锦州电力电容器有限公司烘干炉108m长。

七十年代出现过远红外固化炉,然而由于炉内温度均匀性欠佳,几乎没能在涂装行业单独应用过,因此,远红外加热突出的优点“明显的节能效果”表现不出来。

<可能加不到的载荷p>十多年来,本所致力于寻找一种既能保证被烘烤物体的温度均匀,又能节约能源,提高效率的新型粉末涂装固化炉。这就是下文所介绍的高能量、高密度、高强度、全波段、瞬间启动强力红外辐射加热技术(简称或俗称为高红外技术)的加热炉。这种高红外炉一出世,即受到国内外的关注。固化效率可以提高2~40倍,占地面积可以减少90%,炉体长度可以缩短90%,综合节能超过50%,设备的造价均为传统固化炉的75%。目前在美国、拉美已建起3~5m的炉子,代替目前的近百米烘炉。更有甚者过去要20min才完成的固化,高红外30s即可完成。本文简要介绍高红外技术原理、技术装备、应用领域与实际效果。

2 高红外加热机理

远红外加热已为世人所熟悉。在发热体(元件)的辐射光谱与被加热6、实验操作人员要爱惜仪器装备,勤检查、勤擦洗、勤保养,定期清算油箱中的杂质体(工件)吸收光谱相匹配时,热效率最高,从而实现节能。传统的匹配吸收主要是指光谱波长的匹配,匹配率Q等于工件吸收光谱和元件辐射光谱能量之比。由普朗克定律可知,物体表面单位面积辐射或吸收的光谱能量(能流密度)可用下式表示: 式中:E—辐射(或吸收)的能流密度(W/cm2);  ελ—发热体元件光谱辐射系数;  T—元件的表面温度(℃);  λ1、λ2—辐射(或吸收)的光谱范围(μm);  c1、c2—常数对远红外加热,发热元件的全辐射能为λ1=0,λ2=∞,上述公式可改写为斯蒂芬波尔茨曼热辐射定律: 式中:σ—斯蒂芬波尔茨曼常数5.67×W/cm2·K 对于厚度为10~100μm的漆膜而言,其吸收光谱为λ1=2.5μm,λ2=15μm,最佳匹配波段2.5~15μm,假如元件发射被工件100%吸收,工件吸收能流密度为: 当元件的表面温度T=450℃(723K)时,工件对其吸收能量假定为100%,即元件辐射多少匹配波段的能量,工件就吸收多少,此时Q=96%;当元件的表面温度T=1000℃(1273K)时,计算表明Q=69%。单从波长匹配而言,远红外加热可见光愈少,匹配吸收愈好。然而可见光愈少则元件表面温度必然要低一些。如果表面温度太低,虽然匹配,其加热效果往往不好。例如厚度不同的两块SiC(碳化硅)板远红外加热元件,辐射面积S1=S2,辐射系数εa1=εa2,输入电功率P1=P2,测试结果表明,厚度薄的加热元件T14、改变实验机大于厚的元件,则Q2>Q1,这一结果与匹配吸收理论相矛盾。 后来人们发现所谓匹配吸收,不但要波长匹配,更重要的是能量匹配。 设发热元件的电能辐射能转换效率为W: 测出元件表面温度T和输入功率P,用普朗克函数表就可计算出Q、W值远小于薄SiC元件,这与实践结果相一致。 匹配吸收理论如图1所示。 

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