| AUTOR | DATUM STVARAN | VERZIJA | BROJ DOKUMENTA |
|---|---|---|---|
| dr. Peter Marshall | 1 prosinca 2017 | V1.1 | CC11 - 00120 |
Uvod
Ovaj rad proučava utjecaj izloženosti Ceramicx aluminisanog čelika i nehrđajućeg čelika infracrvenim reflektorima visokim temperaturama na reflektivnost materijala. Usporedba je napravljena između novih i oksidiranih reflektora kako bi se izmjerilo utjecaj toga na postotni toplinski tok zračenja.
Materijali
U ovom istraživanju korištena su dva reflektora u standardnom obliku (RAS 1) za keramičke elemente. Jednom je to bio aluminijski čelik, a drugi od nehrđajućeg čelika. U svim testovima korišten je isti FTE zastakljen 1000 W FTE.
način
Reflektori su stavljeni u pećnicu na 600 ° C tijekom 8 sati pod standardnim atmosferskim uvjetima. Nakon zagrijavanja, ostavili su da se hlade u pećnici dok se ne ohlade. Nakon što je ovaj postupak završen, na reflektor se ugradi 1000 W zastakljeno crno ostakljeno i toplinski tok zabilježi standardnim postupkom.
Robot Ceramicx Herschel toplinski tok ispituje ukupni toplinski tok (W.cm-2) koji pada na senzor. Grijači se mogu ugraditi u Herschel i analizirati pomoću 3D infracrvene rutine mapiranja toplinskog toka. Ovaj automatizirani sustav koristi infracrveni senzor koji se robotski vodi oko unaprijed određenog koordinatnog mrežnog sustava ispred emitiranog grijača. Senzor ima maksimalnu razinu toplinskog toka od 2.3 W.cm-2 i mjeri IR u pojasu 0.4-10 mikrometara. Koordinatni sustav je 500 mm kubična mreža ispred emitera grijanja, pogledajte sliku 1. Robot pomiče senzor u koracima od 25 mm duž serpentinske staze u smjerovima X i Z-, dok je emiter grijanja postavljen na klizni nosač koji se uvećava u koracima od 50 mm duž smjera Y-.
Rezultati rada stroja mogu se povezati s postotkom ukupne potrošene energije vraćene kao zračenje toplinskog toka iz grijača. To se smanjuje s udaljenošću od grijača jer se zračni toplinski tok divergira od grijača.
Rezultati
Toplinska obrada
Nakon toplinske obrade, reflektor od aluminiziranog čelika pokazivao je mat sivo područje u središnjem dijelu reflektora, dok je reflektor od nehrđajućeg čelika pokazivao tamnoplavu / ljubičastu boju, kao što je prikazano na slici 1, dolje.
Mjerenje toplinskog toka
Neupotrijebljeni reflektori od aluminiziranog i nehrđajućeg čelika pokazuju da se maksimalni postotak toplinskog toka bilježi na 100 mm od elementa, kao što je prikazano na slici 3 dolje. Rezultati toplinskog toka pokazuju da je zabilježeni postotak toplinskog toka veći za reflektor od aluminiziranog čelika nego za reflektor od nehrđajućeg čelika, što je u skladu s velikom količinom literature koju su do danas objavili Ceramicx i drugi.
Dugotrajno izlaganje visokim temperaturama uzrokuje oksidaciju, a time i učinkovitost reflektora. Za aluminizirani čelik, vidljivi oksidni sloj uzrokuje smanjenje od 18.6%, kao što je prikazano na slici 4, dolje. Za nehrđajući čelik to smanjenje iznosi 2%, što je dobro u granicama eksperimentalne pogreške.
Vršni toplinski tok za neobrađeni aluminizirani čelik bio je veći nego za nehrđajući čelik. To se očekivalo s obzirom da su reflektirajuća svojstva aluminiziranog čelika bolja od nehrđajućeg čelika. Nakon toplinske obrade, Tablica 1 pokazuje da je vršni toplinski tok za aluminizirani čelik dramatično opao kako oksidni sloj na materijalu upija infracrveno zračenje. Suprotno tome, promjena boje reflektora od nehrđajućeg čelika, u skladu s mjerenjem postotka toplinskog toka, pokazala je samo mali pad.
Nisu uočene nikakve značajne promjene u obrascu emisije elementa. Nadalje, promjena toplinskog toka, kao funkcija udaljenosti, bila je kako se očekivalo.
Zaključak
Kao što je prethodno pokazao Ceramicx, upotreba reflektora od poliranog aluminiziranog čelika povećava postotak toplinskog zračenja emitiranog prema cilju grijanja u usporedbi s nehrđajućim čelikom. Za primjene na nižim temperaturama, gdje je malo vjerojatno da će doći do oksidacije aluminija, alumizirani čelik se pokazuje kao materijal s boljim učinkom. Za primjene na višim temperaturama, gdje je vjerojatno da će doći do oksidacije aluminija, nehrđajući čelik je bolji izbor jer dovodi do većeg udjela energije zračenja usmjerenog prema ciljnom materijalu.
Izjava o odricanju od odgovornosti
Ove rezultate ispitivanja treba pažljivo razmotriti prije određivanja koju vrstu infracrvenog odašiljača treba koristiti u postupku. Ponovljena ispitivanja koja provode druge tvrtke možda ne mogu postići iste nalaze. Postoji mogućnost pogreške u postizanju postavljenih uvjeta i varijabli koje mogu izmijeniti rezultate uključuju marku korištenog emitera, učinkovitost odašiljača, isporučenu snagu, udaljenost od ispitivanog materijala do korištenog emitera i okoliš , Mjesta na kojima se mjere temperature također se mogu razlikovati i stoga utječu na rezultate.
