| АВТОР | ДАТА НА СЪЗДАВАНЕ | ВЕРСИЯ | НОМЕР НА ДОКУМЕНТ |
|---|---|---|---|
| Д-р Питър Маршал | 1 декември 2017 | V1.1 | CC11 - 00120 |
Въведение
Тази статия изследва влиянието на излагане на алуминиева стомана Ceramicx и инфрачервени отражатели от неръждаема стомана на високи температури върху отразяващата способност на материала. Прави се сравнение между нови и окислени отражатели, за да се прецени влиянието на това върху процента на излъчващия топлинен поток.
материали
В това проучване са използвани два стандартно оформени отражателя (RAS 1) за керамични елементи. Единият беше стандартно алуминиевата стомана на Ceramicx, а другият - неръждаема стомана. Същият черен остъклен 1000W FTE е използван във всички тестове.
Начин на доставка
Отражателите са поставени във фурната при 600 ° C за 8 часа при стандартни атмосферни условия. След загряване те се оставят да се охладят във фурната до студено. След като този процес приключи, към рефлектора е монтиран FTE с черно остъклено стъкло 1000W и топлинният поток е записан по стандартната процедура.
Роботът на топлинния поток Ceramicx Herschel изследва общия топлинен поток (W.cm-2), който е инцидент върху сензора. Нагревателите могат да бъдат монтирани в Herschel и анализирани с помощта на 3D инфрачервената схема за картографиране на топлинен поток. Тази автоматизирана система използва инфрачервен сензор, който се ръководи робот около предварително определена координатна решетка система пред изпитвания излъчвател. Сензорът има максимално ниво на топлинен поток от 2.3 W.cm-2 и измерва ИЧ в диапазона 0.4-10 микрометри. Координатната система е кубична решетка 500mm пред нагревателя, вижте Фигура 1. Роботът движи сензора на стъпки от 25mm по протежение на серпентин в посоките X- и Z-, докато излъчващият нагревател е монтиран върху плъзгаща се карета, която нараства на 50mm стъпки по посока Y.
Резултатите от машината могат да бъдат съпоставени в процент от общата консумирана енергия, върната като лъчезарен топлинен поток от нагревателя. Това намалява с разстоянието от нагревателя, тъй като лъчистият топлинен поток се отклонява от нагревателя.
Резултати
Топлинна обработка
След термична обработка, рефлекторът от алуминизирана стомана показва матовосива зона в централната част на отражателя, докато отражателят от неръждаема стомана показва наситено син / лилав цвят, както е показано на фигура 1, по-долу.
Измерване на топлинния поток
Неизползваните отражатели от алуминизирана и неръждаема стомана показват, че максималният процент топлинен поток е записан на 100mm от елемента, както е показано на фигура 3 по-долу. Резултатите от топлинния поток показват, че регистрираният процент на топлинен поток е по-висок за отражателя от алуминизирана стомана, отколкото за отражателя от неръждаема стомана, в съответствие с много литература, публикувана до момента от Ceramicx и други.
Продължителното излагане на високи температури води до окисляване и следователно ефективността на отражателя спада. За алуминизирана стомана видимият оксиден слой причинява 18.6% намаление, както е показано на фигура 4, по-долу. За неръждаемата стомана това намаление е 2%, което е много в границите на експерименталната грешка.
Максималният топлинен поток за необработената алуминизирана стомана е по-висок, отколкото за неръждаемата стомана. Това се очаква, като се имат предвид отразяващите свойства на алуминизираната стомана са по-добри от неръждаемата стомана. След топлинна обработка, Таблица 1 показва, че пиковият топлинен поток за алуминизирана стомана намалява драстично, тъй като оксидният слой върху материала абсорбира инфрачервеното лъчение. Обратно, промяната в цвета на отражателя от неръждаема стомана, в съответствие с измерването на процента на топлинния поток, показа само малко намаление.
Не се наблюдава ясно изменение в модела на емисиите на елемента. Освен това, промяната в топлинния поток, като функция на разстоянието, беше както се очакваше.
Заключение
Както беше показано по-рано от Ceramicx, използването на полиран регенериран алуминизиран стомана увеличава процента излъчващ топлинен поток, излъчван към нагревателната цел в сравнение с неръждаемата стомана. За приложения с по-ниски температури, при които е малко вероятно да се получи окисляване на алуминия, алуминизираната стомана е материал с по-добри показатели. За приложения с по-висока температура, при които има вероятност да се получи окисляване на алуминий, неръждаемата стомана е по-добър избор, тъй като води до по-голяма част от излъчващата енергия, насочена към целевия материал.
Отказ от отговорност
Тези резултати от изпитванията трябва да бъдат внимателно обмислени преди да се определи кой тип инфрачервен излъчвател да се използва в процеса. Повторните тестове, проведени от други компании, може да не постигнат същите резултати. Има възможност за грешка при постигане на зададените условия и променливи, които могат да променят резултатите включват марката на използвания емитер, ефективността на излъчвателя, захранваната мощност, разстоянието от тествания материал до използвания емитер и околната среда , Местата, където се измерват температурите, също могат да се различават и следователно да повлияят на резултатите.
