| ΣΥΝΤΑΚΤΗΣ | ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑΣ | ΕΚΔΟΣΗ | ΑΡΙΘΜΟΣ ΕΓΓΡΑΦΟΥ |
|---|---|---|---|
| Δρ Gerard McGranaghan | 27 Μαρτίου 2014 | V1.1 | CC11 - 00013 |
Εισαγωγή
Αυτή η αναφορά περιγράφει μια σειρά πειραμάτων σε κασέτες Quartz στις οποίες συγκρίθηκαν τα υλικά ανακλαστήρα από ανοξείδωτο χάλυβα και αλουμινένιο χάλυβα. Οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν με ανακλαστήρες και χωρίς ανακλαστήρες.
| Αριθμός δοκιμής | Αριθμός δείγματος | Χαρακτηριστικά | Ισχύς (W) | καθαρός | Κάτοπτρο |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | StSt | 800 | ξεθωριασμένος | Κάτοπτρο |
| 2 | 2 | StSt | 800 | καθαρός | Κάτοπτρο |
| 3 | 3 | Al St | 800 | καθαρός | Κάτοπτρο |
| 4 | 1 | StSt | 800 | ξεθωριασμένος | Όχι. |
| 5 | 2 | StSt | 800 | καθαρός | Όχι. |
| 6 | 3 | Al St | 800 | καθαρός | Όχι. |
| 7 | 4 | Al St | 800 | καθαρός | Όχι. |
Τα ανοξείδωτα σώματα, αν και αρχικά λαμπερά, τείνουν να αποχρωματίζουν γρήγορα με τη θερμοκρασία. Για να εκτιμηθεί η επίδραση αυτού του αποχρωματισμού, δοκιμάστηκε ένα ολοκαίνουργιο στοιχείο "καθαρού" ανοξείδωτου χάλυβα για την παραγωγή ροής θερμότητας. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται στο Σχήμα 1. Το στοιχείο δείχνει μια επιστροφή του 53.1% στο 100mm, μειώνοντας το επίπεδο στο 17.0% στο 500mm. Μετά τη δοκιμή, το στοιχείο είχε αποχρωματιστεί σημαντικά.
Για να συγκριθεί η έξοδος εκπομπής νέων "καθαρών" στοιχείων έναντι ήδη αποχρωματισμένων στοιχείων, ένα δεύτερο στοιχείο από ανοξείδωτο χάλυβα εμποτίστηκε σε κλίβανο στους 400 ° C για λεπτά 30. Όταν αφαιρέθηκε, το στοιχείο ήταν ένα ελαφρύ χρώμα οξειδίου άχυρου παντού. Ωστόσο, όταν υποβλήθηκαν σε θέρμανση στην εξέδρα δοκιμής, οι γύρω περιοχές συνέχισαν να αποχρωματίζουν γρήγορα και έγιναν παρόμοιες με το πρώτο δείγμα ανοξείδωτου χάλυβα όπως φαίνεται στο σχήμα 2 (2). Τα αποτελέσματα των δοκιμών σε 53.1% και 17.1% δεν δείχνουν σημαντική διαφορά στην απόδοση μεταξύ των δύο στοιχείων.
Επομένως, ένα στοιχείο από ανοξείδωτο χάλυβα 800W θα αποχρωματίζεται αρκετά γρήγορα από το νέο και η διαφορά στην εκπομπή ακτινοβολίας μεταξύ ενός ολοκαίνουργιου και ενός παλαιότερου αποχρωματισμένου στοιχείου είναι αμελητέα.
Όταν ένα στοιχείο αλουμινίου χάλυβα δοκιμάστηκε στην ίδια εγκατάσταση, αυτό ήταν καλύτερο από οποιοδήποτε από τα στοιχεία ανοξείδωτου χάλυβα. Το σχήμα 1 δείχνει πως το στοιχείο AS επέστρεψε το 54.3% στα 100mm και γύρω στο 17.8% στο 500mm. Σε σύγκριση με το σώμα από ανοξείδωτο χάλυβα, η αυξημένη παραγωγή είναι πιθανότατα ως αποτέλεσμα της χαμηλότερης εκπομπής της επίστρωσης αλουμινιζωμένου χάλυβα που οδηγεί σε υψηλότερη ανακλαστικότητα και αναπροσανατολισμό της οπίσθιας υπέρυθρης ενέργειας στο στόχο, αλλά και στην αντοχή της στην υποβάθμιση της επιφάνειας σε υψηλότερη ισχύος (1000W). Το σχήμα 2 (1) δείχνει την κασέτα αλουμινίου μετά τη δοκιμή. αυτό δεν δείχνει επιφανειακή υποβάθμιση και με την εξαίρεση μερικών ενδεικτικών σημάτων, είναι σχεδόν αδιαίρετο από ένα νέο στοιχείο.
Στη συνέχεια, ο ανακλαστήρας αφαιρέθηκε και τα ίδια στοιχεία δοκιμάστηκαν ξανά. Τα αποτελέσματα φαίνονται στο Σχήμα 1. Δύο στοιχεία από ανοξείδωτο χάλυβα δοκιμάστηκαν χωρίς τον ανακλαστήρα και δείχνουν περίπου 3 έως 3.5% πτώση της απόδοσης στα 100 mm σε σύγκριση με τις δύο περιπτώσεις «με ανακλαστήρα». Αυτό αποδεικνύει ότι το σώμα του ανοξείδωτου στοιχείου θερμαίνεται σε τέτοιο βαθμό που συμβαίνει αποχρωματισμός και η επακόλουθη αλλαγή στην επιφανειακή εκπομπή οδηγεί σε υψηλότερες απώλειες ακτινοβολίας από το πίσω μέρος της κασέτας από ανοξείδωτο χάλυβα. Επομένως, συνιστάται ένας πρόσθετος ανακλαστήρας κάποιου τύπου όταν χρησιμοποιείτε στοιχεία από ανοξείδωτο χάλυβα, ειδικά σε υψηλές δυνάμεις ή σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος όπου ο αποχρωματισμός του σώματος της κασέτας είναι πιθανότερο.
Αντίθετα, οι κασέτες από αλουμίνιο χάλυβα εκτελούν εξίσου καλά με ή χωρίς ανακλαστήρες. Αυτό φαίνεται στο σχήμα 1 όπου οι κασέτες από αλουμινένιο χάλυβα που δεν αντανακλούν και οι δύο επιστρέφουν γύρω από το 54.7%. Η κασέτα AS με ανακλαστήρα επέστρεψε το 54.3%, αν και είναι χαμηλότερο κατά 0.4 από την περίπτωση χωρίς ανακλαστήρα, αυτό εξακολουθεί να βρίσκεται εντός πειραματικών διακυμάνσεων.
Η κασέτα αλουμινίου χάλυβα εκτελεί περίπου το 4-5% καλύτερα από ένα στοιχείο από ανοξείδωτο χάλυβα χωρίς ανακλαστήρα.
Χαρακτηριστικά
Στα στοιχεία FQE και PFQE, τα ανοξείδωτα σώματα που εκτίθενται σε υψηλές θερμοκρασίες θα παρουσιάσουν επιφανειακή υποβάθμιση που οδηγεί σε μείωση της ανάκλασης και αύξηση της ορατότητας πίσω, απαιτώντας έτσι έναν ανεξάρτητο ανακλαστήρα για βελτίωση της απόδοσης.
Τα σωμάτια αλουμινίου χάλυβα δεν παρουσιάζουν την ίδια υποβάθμιση και η ακτινοβολία παραμένει σταθερά υψηλή, αυτά δεν απαιτούν ανακλαστήρα.
Note
Θα πρέπει να εξεταστεί εάν η απώλεια ανακλαστικότητας του σώματος από ανοξείδωτο χάλυβα βρίσκεται επίσης σε στοιχεία χαμηλότερης ισχύος. Στις κασέτες χαμηλής ισχύος, η θερμοκρασία λειτουργίας μπορεί να είναι σημαντικά χαμηλότερη, επομένως ο ανοξείδωτος χάλυβας μπορεί να μην σχηματίζει οξείδια και να αποχρωματίζει.
Ωστόσο, ο σχηματισμός οξειδίων οδηγείται από την θερμοκρασία, επομένως ένα στοιχείο χαμηλής ισχύος που λειτουργεί σε κλειστό κλίβανο σε υψηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος μπορεί να παρουσιάσει τέτοιες υψηλές θερμοκρασίες και επίσης να αρχίσει να οξειδώνεται. Από τις δοκιμές κλιβάνου, η οξείδωση του ανοξείδωτου χάλυβα αρχίζει να εμφανίζεται βαθμιαία από περίπου 150 ° C και μετά, καθίσταται πολύ σκοτεινή από 550 ° C.
Σε ορισμένα περιβάλλοντα, εάν χρησιμοποιείται αλουμινένιο χάλυβα σε θερμοκρασίες άνω των 500 ° C συνεχώς, μπορεί να εμφανιστεί ξεφλούδισμα του αλουμινίου, πράγμα που θα προκαλέσει επίσης υποβάθμιση της απόδοσης. Ωστόσο, αυτό δεν συμβαίνει σε κανονικές συνθήκες. Το Τεχνικό Δελτίο Ceramicx CCII-00014 περιγράφει την αντοχή του αλουμινίου με περισσότερες λεπτομέρειες, χωρίς επιδείνωση της επιφάνειας μέχρι το 630 ° C.
Ορισμένες διεργασίες μπορούν να οδηγήσουν στην μόνιμη μόλυνση της επιφάνειας του ανακλαστήρα, με αποτέλεσμα τη μείωση της απόδοσης. Ένας καθαρός ανακλαστήρας θα λειτουργεί σε βέλτιστα επίπεδα.
Αυτά τα θέματα υπερβολικής θερμοκρασίας μπορούν να αποφευχθούν με προσεκτική παρακολούθηση της θερμοκρασίας και ρύθμιση μέσα στον φούρνο ή στους ίδιους τους ανακλαστήρες θερμοκρασίας.
Αποποίηση ευθυνών
Αυτά τα αποτελέσματα των δοκιμών θα πρέπει να εξεταστούν προσεκτικά, προκειμένου να προσδιοριστεί ποιος τύπος υπέρυθρου πομπού για χρήση σε μια διαδικασία. Οι επαναλαμβανόμενες δοκιμές που διεξάγονται από άλλες εταιρείες ενδέχεται να μην επιτύχουν τα ίδια ευρήματα. Υπάρχει πιθανότητα σφάλματος κατά την επίτευξη των συνθηκών ρύθμισης και των μεταβλητών που μπορεί να μεταβάλλουν τα αποτελέσματα περιλαμβάνουν το εμπορικό σήμα του χρησιμοποιούμενου εκπομπού, την απόδοση του εκπομπού, την παρεχόμενη ενέργεια, την απόσταση από το εξεταζόμενο υλικό έως τον χρησιμοποιούμενο πομπό και το περιβάλλον . Οι θέσεις όπου μετριούνται οι θερμοκρασίες μπορεί επίσης να διαφέρουν και συνεπώς να επηρεάζουν τα αποτελέσματα.
