| AUTOR | DATUM STVARAN | VERZIJA | BROJ DOKUMENTA |
|---|---|---|---|
| Dr. Gerard McGranaghan | Srpanj 10 2014 | V1 | CC11 - 00034 |
Uvod
Ovo izvješće mjeri razlike u emitiranom toplinskom toku između šupljih i običnih infracrvenih grijaćih elemenata. Posebno je zanimljiv učinak reflektora koji se nalazi na stražnjoj strani elemenata na emitiranom infracrvenom izlazu.
način
Ispitane su dvije vrste grijaćih elemenata FTE650W i FFEH600W. Oni su smješteni u Herschel i analizirani pomoću 3D infracrvene rutinske mape toplotnog toka. U ovom automatiziranom sustavu infracrveni senzor robotski se vodi oko unaprijed određenog koordinatnog rešetkastog sustava ispred grijaćeg elementa koji se testira. Senzor je Schmidt-Boelter Thermopile Heat Flux Transducer s dizajniranom maksimalnom razinom toplinskog toka od 2.3 W / cm2 i mjeri infracrveno (IR) u opsegu 0.4-10 mikrometra. Padajući zračni toplinski tok zabilježen u svakoj točki se tada sprema i obrađuje kako bi se dobio 3D prikaz infracrvenog toplotnog toka. Koordinatni sustav je 500 mm kubična mreža ispred grijaćeg elementa, vidi sliku 1. Robot pomiče senzor u koracima od 25 mm po zmijskoj stazi u smjerovima x i z, dok je grijaći element postavljen na klizni nosač koji se povećava u koracima od 100 mm duž smjera y.
Rezultati
FTE 650W sa i bez reflektora
Za početak, standardni FTE650W sa standardnim aluminijskim RAS1 reflektorom od čelika izmjeren je u Herschelu preko kubne rešetke 500mm. Rezultati su prikazani na slici 2. Na udaljenosti od 100mm, Herschel senzor toplinskog toka mjeri 48.4% ulazne energije 650W emitirane iz grijača, to iznosi oko 314.7W. Maksimalni toplinski tok zabilježen na 100mm od grijača bio je 0.69 W / cm2, dok su profili toplinskog toka polueliptični u vodoravnom smjeru i polukružni u okomitom.
Zatim je reflektor uklonjen sa stražnje strane i test je ponovljen. Izmjereni postotak otkrivenog zračenja smanjen je s 48.4% na 34.4% kao što je prikazano na slici 3. Ovo je pad otprilike 29% zračene topline s reflektorom. Najviši toplinski tok se također naglo smanjio s 0.69 W / cm2 na 0.37 W / cm2.
FFEH 600W sa i bez reflektora
Zatim je provedeno isto ispitivanje sa šupljim elementom, tipa FFEH 600W, čiji su rezultati prikazani na slici 4. Imajte na umu da je ulazna snaga 50W manja od one koju prima FTE650W.
Unatoč smanjenoj potrošnji energije, FFEH je osigurao veću učinkovitost infracrvenog izlaza vraćajući 52.3% na 100mm. To je značilo da je 313.7W otkriven kao infracrvena emisija s prednje strane FFEH600W, jedan vat niže od standardnog FTE650W elementa. Maksimalni toplinski tok je također porastao na 0.77 W / cm2 za razliku od 0.69 W / cm2 za FTE650W, dok je vodoravni toplinski tok 3D ostao polu eliptičan u profilu. Međutim, vertikalni profil nije polukružni, već izraženog eliptičnog oblika koji pomaže u obračunu s ovom većom vršnom vrijednošću toplinskog toka. Zbog toga FFEH 600W daje gotovo isti ishod kao FTE 650W element, a također i veći vršni toplinski tok zahvaljujući užem eliptičnom profilu toplinskog toka.
Kada je reflektor uklonjen sa stražnje strane i kao što se može vidjeti na slici 5, test je ponovio rad FFEH elementa na 100mm smanjen sa 52.3% na 45.3%, što je pad performansi na 14% od onog kada se koristi reflektor , To nije tako ozbiljno kao pad 29% kada je uklonjen reflektor iz FTE elementa. Dakle, šuplji element bez reflektora, neće stradati u jednakoj mjeri kao FTE element bez reflektora.
Kao što je također prikazano na slici 5, toplinski tok 3D ostao je polu-elipsoidni profil. Međutim, bio je slabiji u infracrvenom izlazu, što pokazuje vrijednost najvećeg toplinskog toka koji pada sa 0.77 W / cm2 na 0.62 W / cm2.
Zaključak
Ako FTE ili FFEH element djeluje bez reflektora, emitirano zračenje u smjeru prema naprijed će se smanjiti. Vrhunski toplinski tok također će se smanjiti.
Ako se šuplji element koristi bez reflektora, neće imati pad performansi u istoj mjeri kao ako se koristi FTE element bez reflektora.
FFEH 600W daje gotovo isti infracrveni izlaz kao FTE 650W element, a također i najveći vršni toplinski tok zahvaljujući svom užem eliptičnom profilu toplinskog toka.
bilješke
Zbog sadašnje metode orijentacije senzora, postotak zračenja otkriven iz grijača kako je ovdje navedeno zapravo je manji od njihove stvarne učinkovitosti. Međutim, kao usporedba sa zadnje strane, testovi su vrlo valjani.
Ova su ispitivanja provedena na pojedinačnim elementima, a radijacijske karakteristike će se promijeniti kad se u nizovima upotrebljavaju više elemenata. Nalazi su ipak indikativni.
