Leistungsbewertung der IRP4-Infrarotheizung

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Conor Newman 9 Juli 2019 V1.1 CC11 - 00152

Einleitung

Für diesen Bericht wurden zwei Tests durchgeführt:

  1. Test 1 vergleicht die Leistung eines 2-Standards FFEH 800W (jeweils mit 400W), wenn er mit verschiedenen Reflektoren gepaart wird, und umgekehrt, wenn er mit verschiedenen Gittern ausgestattet ist, wie dies bei einem IRP4 der Fall ist
  2. Test 2 quantifiziert die Fähigkeit eines IRP4, eine Betonplatte aus einer festgelegten Entfernung zu erhitzen. Es überwacht auch die Innen- und Oberflächentemperaturen des IRP4.
IRP4 Leistungsbewertung-1
Abbildung 1. Gerendertes Bild eines IRP4 mit 4 x FTE, Reflektoren aus aluminiertem Stahl und einem Edelstahlgitter.

Testen 1

Der erste Test wurde im Herschel-Wärmestromroboter von Ceramicx durchgeführt. Zwei Standard-FFEH-800W-Elemente wurden mit drei separaten RAS-2-Reflektoren gepaart und der emittierte Wärmestrom wurde abgebildet. Die Elemente hatten einen Abstand von 200mm vom Sensor. Es wurde festgestellt, dass Der Reflektor aus aluminisiertem Stahl übertraf sowohl den Edelstahl als auch den bronzierten Edelstahl um ungefähr 6%.

Die Ergebnisse waren wie folgt:

IRP4 Leistungsbewertung-1

Nachdem der aluminisierte Stahl als optimaler Reflektor ermittelt worden war, wurde der Herschel erneut eingesetzt und diesmal ein Grill vor die Elemente gestellt. Es wurde festgestellt, dass a Edelstahl oder ein bronzierter Edelstahlgrill würden die Leistung des FTE um 20% reduzieren, und der schwarz beschichtete Edelstahlgrill würde die Leistung um 26% reduzieren.

Die Ergebnisse waren wie folgt:

IRP4 Leistungsbewertung-1

Testen 2

Eine Betonplatte (Abmessungen 400mm x 200mm, 15mm dick) wurde auf den Fliesenboden 2.7m direkt unter dem IRP4 gelegt. Ein Thermoelement vom Typ K wurde an der Platte angebracht und die Temperatur wurde aufgezeichnet. Die Tests wurden länger als 6 Stunden durchgeführt. Die folgenden Ergebnisse wurden notiert:

  • Der 1000W FTE-Satz ergab die höchste Plattentemperatur. Die Bramme erreichte eine Temperatur von 28 ° C.
  • Der 650W FTE und der 800W PFQE ergaben ähnliche Ergebnisse, eine Plattentemperatur von ungefähr 26 ° C.
  • Beide FFEH-Sets, 800W und 600W, führten zu den schlechtesten Ergebnissen: Plattentemperaturen von 24.5 ° C bzw. 22.5 ° C.

Die Ergebnisse werden in der folgenden Abbildung grafisch dargestellt:

IRP4 Leistungsbewertung-1

Die Innen- und Rückflächentemperaturen wurden aufgezeichnet, während der IRP4 in Betrieb war. Die folgenden Ergebnisse wurden beobachtet:

  • Bei Ausstattung mit 4x650FTE, 4x600FFEH, 4x800WFTE oder 4x800WPFQE lag die Innentemperatur am gemessenen Punkt zwischen 150 und 180 ° C und die Rückseite zwischen 85 und 105 ° C.
  • Bei Ausstattung mit 4 x 1000W FTE wurden Innen- und Rückflächentemperaturen von 240 ° C bzw. 115 ° C aufgezeichnet.

Die Ergebnisse werden in der folgenden Abbildung grafisch dargestellt:

IRP4 Leistungsbewertung-1

Schlussfolgerungen

  • Test 1 liefert klare Daten, die die überlegene Leistung eines Reflektors aus aluminiertem Stahl im Vergleich zu Reflektoren aus rostfreiem Stahl belegen. Der Reflektor aus aluminiertem Stahl übertraf sowohl den rostfreien Stahl als auch den bronzierten rostfreien Stahl um ungefähr 6%.
  • Der durch Wärmebehandlung gebräunte Edelstahlgitter schnitt besser ab als der schwarz beschichtete Reflektor. Dies wurde aufgrund des hohen Emissionsvermögens einer schwarz beschichteten Oberfläche erwartet. Es wurde festgestellt, dass ein Edelstahl- oder ein bronzierter Edelstahlgrill die Leistung des Elements um 20% reduzieren würde, und der schwarz beschichtete Edelstahlgrill würde die Leistung um 26% reduzieren.
  • Wenn 2.7m ausschließlich zum Erhitzen einer Betonplatte unter IRP4 verwendet wird, schneidet das FTE-Array 4 x 1000W am besten ab. Dies wurde aufgrund der höheren Leistung erwartet. Beim Vergleich der FTE-Leistung mit der FFEH-Leistung innerhalb eines IRP4 schnitt die FTE jedoch merklich besser ab. Weitere Arbeiten werden durchgeführt, um diese Leistungsunterschiede besser zu analysieren.
  • Wie erwartet waren die internen und hinteren Oberflächentemperaturen bei Verwendung des leistungsstarken 1000W FTE viel höher. Bei Verwendung von Hochleistungselementen müssten die maximalen Betriebstemperaturen der internen Komponenten des IRP4 berücksichtigt werden. FFEH-Elemente führten zu geringfügig niedrigeren Temperaturen als die FTEs.
  • In Bezug auf die Leistung blieben die 800W-PFQE-Elemente im IRP4 während dieser Tests weitgehend unbemerkt. Die Ergebnisse waren in Bezug auf die keramischen Elemente weder besonders hoch noch niedrig. Die potenziellen zukünftigen Vorteile der Verwendung von Quarzelementen in einem IRP4 scheinen rein ästhetisch zu sein.

Haftungsausschluss

Diese Testergebnisse sollten sorgfältig geprüft werden, bevor bestimmt wird, welcher Infrarot-Emitter in einem Prozess verwendet werden soll. Wiederholte Tests anderer Unternehmen führen möglicherweise nicht zu den gleichen Ergebnissen. Es besteht die Möglichkeit von Fehlern beim Erreichen der Einstellbedingungen und Variablen, die die Ergebnisse verändern können, einschließlich der Marke des verwendeten Emitters, der Effizienz des Emitters, der zugeführten Leistung, des Abstands vom getesteten Material zum verwendeten Emitter und der Umgebung

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