इन्फ्रारेड: गर्मी हस्तांतरण के प्रकार

गर्मी हस्तांतरण के प्रकार

गर्मी हस्तांतरण के तीन प्रमुख तरीके हैं: प्रवाहकत्त्व, कंवेक्शन और विकिरण.

प्रवाहकीय गर्मी दो भौतिक निकायों / गुणों के बीच एक प्रत्यक्ष गर्मी हस्तांतरण।

प्रतीक 'क' एक उपाय है कि विभिन्न पदार्थ कितनी अच्छी तरह गर्मी का संचार करते हैं। एक सतह के माध्यम से स्थानांतरित की जा सकने वाली गर्मी की मात्रा तापमान के अंतर, सतह क्षेत्र, सामग्री की तापीय चालकता और सामग्री की मोटाई पर निर्भर करती है।

संवहन ताप स्थानांतरण तरल पदार्थ (तरल पदार्थ और गैसों) की गति से होता है। जब एक तरल पदार्थ गर्म होता है तो यह घनत्व में फैलता और घटता है। गर्म तरल पदार्थ उगने और ठंडा द्रव डूबने के रूप में एक संवहन वर्तमान रूप। ऊष्मीय ऊर्जा (ऊष्मा) इन गतिमान धाराओं में कणों द्वारा एक स्थान से दूसरे स्थान तक पहुंचाई जाती है। संवहन आसपास के द्रव (तरल या गैस) या पंप या पंखे का उपयोग करने पर मजबूर संवहन का उपयोग करके मुक्त संवहन हो सकता है।

संवहन ताप धरातल क्षेत्र पर भी निर्भर करता है। यदि तरल पदार्थ से संपर्क करने वाली सतह बढ़ जाती है, तो गर्मी हस्तांतरण की दर भी बढ़ जाती है। यही कारण है कि लगभग सभी संवहन उपकरणों में कुशल संचालन और वितरण के लिए पंख होते हैं।

उज्ज्वल गर्मी स्थानांतरण गैर-संपर्क है और इसलिए गर्मी हस्तांतरण के लिए किसी माध्यम की आवश्यकता नहीं है। विकिरण उनके तापमान के कारण वस्तुओं द्वारा उत्पादित विद्युत चुम्बकीय तरंगों (प्रकाश सहित) द्वारा गर्मी हस्तांतरण है। किसी वस्तु का तापमान जितना अधिक होता है, उतने ही अधिक ऊष्मीय विकिरण का उत्सर्जन होता है। रेडिएंट हीट ट्रांसफर तब होता है जब उत्सर्जित विकिरण दूसरे शरीर पर हमला करता है और अवशोषित हो जाता है।

आईआर हीटिंग और गर्मी हस्तांतरण के प्रमुख सिद्धांत

जैसा कि हमने पहले ही उल्लेख किया है, अवरक्त विकिरण एक विद्युत चुम्बकीय तरंग है जिसे गर्मी हस्तांतरण के लिए एक माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है। इन्फ्रारेड ('लैटिन में लाल') एक्सएमयूएमएक्स माइक्रोन और एक्सएनयूएमएक्स एक्सएम (एक्सएनयूएमएक्स मिमी) की तरंग दैर्ध्य रेंज में विद्युत चुम्बकीय विकिरण है। छोटी तरंग दैर्ध्य की विकिरण अधिक ऊर्जावान होती है और इसमें अधिक तापीय ऊर्जा होती है। नीचे दिए गए आरेख में तरंग दैर्ध्य और आवृत्ति के बीच संबंध दिखाया गया है:

अवरक्त विकिरण प्रकाश की गति से यात्रा करने वाले विद्युत चुम्बकीय तरंगों का उपयोग करता है।
ऊष्मीय विकिरण 0 K (-273.15 ° C) से ऊपर के तापमान वाले किसी भी मामले से उत्सर्जित होता है।
रेडियोधर्मी गर्मी स्थानांतरण तब होता है जब उत्सर्जित विद्युत चुम्बकीय तरंगों को अवशोषित किया जाता है।

विकिरण का उत्सर्जन

सिद्धांत रूप में, आईआर विकिरण सभी दिशाओं में उत्सर्जन कर सकता है। इसलिए, इन्फ्रारेड उत्सर्जकों को 'लाइन ऑफ विजन' या व्यू फैक्टर सिद्धांतों का पालन करने के लिए डिज़ाइन और निर्मित करने की आवश्यकता होती है। दृश्य कारक (Vf) सिद्धांतों को 0 से 1 तक कैलिब्रेट किया जाता है, जो लक्ष्य निकाय से निकलने वाले स्रोत से निकलने वाली उज्ज्वल ऊर्जा की मात्रा को परिभाषित करता है। व्यू फैक्टर 1 के करीब बेहतर है, इसलिए रिफ्लेक्टर, या रि-एमिटर का उपयोग, व्यू फैक्टर को बेहतर बना सकता है।

विकिरण का अवशोषण

सभी अवरक्त उत्सर्जन या तो परावर्तित, अवशोषित या प्रसारित होते हैं। इन तीन कारकों के बीच एक सरल और अंकगणित संबंध है जो 1 या 100% योग करता है। इस समग्रता को एक काला शरीर कहा जाता है - एक आदर्श भौतिक इकाई जो सभी विद्युत चुम्बकीय विकिरण को अवशोषित करती है।

कुल विकिरण = परावर्तन + अवशोषण + संचरण

 

इस जानकारी को लागू करना

सिरेमिक एक सामग्री को प्रभावी ढंग से गर्म करने के लिए आवश्यक उत्सर्जन मानदंड को समझने के लिए विशेष ध्यान रखता है। एक सामग्री के लिए विकिरण को पूरी तरह से अवशोषित करने के लिए यहां तक ​​कि सबसे छोटे पैरामीटर इस प्रक्रिया को प्रभावित करते हैं। सिरेमिकएक्स के लिए डिज़ाइन और निर्मित किए गए अनुप्रयोगों के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया हमारे देखें ग्राहक मामले का अध्ययन.