| SZERZŐ | Létrehozás dátuma | VÁLTOZAT | DOKUMENTUM SZÁM |
|---|---|---|---|
| Dr. Peter Marshall | 1. december 2017. | V1.1 | CC11 - 00120 |
Bevezetés
Ez a tanulmány azt vizsgálja, hogy a Ceramicx alumíniumozott acél és rozsdamentes acél infravörös reflektorok magas hőmérsékletnek milyen hatással vannak az anyag visszaverődésére. Összehasonlítást végeznek az új és az oxidált reflektorok között, hogy felmérjék ennek hatását a sugárzó hőáram százalékára.
Anyagok
Két standard alakú reflektort (RAS 1) használtunk kerámiaelemekhez ebben a vizsgálatban. Egyszer a Ceramicx szabvány alumínium-acél volt, míg a másik rozsdamentes acél. Ugyanazt a fekete üvegezésű, 1000 W teljes munkaidős egyenértéket alkalmazták az összes tesztnél.
Módszer
A reflektorokat 600 ° C-os kemencében helyeztük 8 órán át normál légköri körülmények között. Hevítés után hagyták kihűlni a sütőben. Miután ez a folyamat befejeződött, egy 1000 W-os fekete üvegezett FTE-t illesztettek a reflektorra, és a hőáramot a szokásos eljárással rögzítették.
A Ceramicx Herschel hőáramú robot a teljes hőáramot (W.cm-2), amely az érzékelőre esik. A fűtőtestek felszerelhetők a Herschelbe, és elemezhetők a 3D infravörös hőáram leképezési rutin segítségével. Ez az automatizált rendszer egy infravörös érzékelőt használ, amelyet robotilag vezetnek egy előre meghatározott koordináta-rácsrendszer körül a vizsgált fűtőberendezés előtt. Az érzékelő maximális hőáramszintje 2.3 W.cm-2 és méri az IR-t a 0.4-10 mikrométer sávban. A koordinátarendszer egy 500 mm-es köbös rács a fűtőberendezés előtt, lásd az 1. ábrát. A robot 25 mm-es lépésekben mozgatja az érzékelőt egy szerpentin út mentén az X- és Z-irányban, míg a fűtőberendezés egy csúszkára van felszerelve. amely 50 mm-es lépésekben növekszik az Y- irány mentén.
A gép eredményei a fűtőberendezésből sugárzó hőáramként visszaforgatott összes energia százalékos arányában korrelálhatók. Ez csökken a fűtőtől való távolságtól, mivel a sugárzó hőáram eltér a fűtéstől.
Eredmények
Hőkezelés
A hőkezelést követően az alumíniumozott acél reflektor matt-szürke területet mutatott a reflektor középső részében, míg a rozsdamentes acél reflektor mélykék / lila színt mutatott, amint az az 1. ábrán látható.
Hőáram mérése
A fel nem használt alumíniumozott és rozsdamentes acél reflektorok azt mutatják, hogy a maximális hőáramot 100 mm-re rögzítik az elemtől, amint az az alábbi 3. ábrán látható. A hőáramlási eredmények azt mutatják, hogy az alumíniumozott acél reflektoroknál a regisztrált hőáram magasabb, mint a rozsdamentes acél reflektoroknál, összhangban a Ceramicx és mások által eddig publikált sok irodalommal.
Hosszan tartó magas hőmérsékletnek való kitettség oxidációt okoz, ezért csökken a reflektor hatékonysága. Aluminizált acél esetében a látható oxidréteg 18.6% -os csökkenést okoz, amint azt az alábbi 4. ábra mutatja. A rozsdamentes acél esetében ez a csökkenés 2%, ami jóval a kísérleti hiba határain belül van.
A kezeletlen alumíniumozott acél csúcshőárama magasabb volt, mint a rozsdamentes acélé. Erre azért számítottunk, mivel az alumíniumozott acél fényvisszaverő tulajdonságai jobbak, mint a rozsdamentes acélok. A hőkezelést követően az 1. táblázat azt mutatja, hogy az alumíniumozott acél csúcs hőárama drámaian csökkent, amikor az anyagon lévő oxidréteg elnyeli az infravörös sugárzást. Ezzel szemben a rozsdamentes acél reflektor színváltozása a százalékos hőáram mérésével összhangban csak csekély csökkenést mutatott.
Az elem emissziós mintázatában nem észleltek különösebb változást. Ezenkívül a hőáram változása a távolság függvényében a vártnak megfelelő volt.
Következtetés
Amint azt a Ceramicx korábban bemutatta, csiszolt alumíniumozott acél reflektor használata növeli a fűtési cél felé kibocsátott sugárzó hőáram százalékát a rozsdamentes acélhoz képest. Alacsonyabb hőmérsékletű alkalmazásoknál, ahol az alumínium oxidációja nem valószínű, az alumíniumozott acél jobban teljesít. Magasabb hőmérsékletű alkalmazásoknál, ahol valószínűleg alumínium-oxidáció következik be, a rozsdamentes acél a jobb választás, mivel nagyobb sugárzási energiához vezet a célanyag felé.
A felelősség megtagadása
Ezeket a teszteredményeket alaposan meg kell fontolni, mielőtt meghatároznák, hogy melyik infravörös sugárzót kell használni a folyamatban. Más vállalatok által végzett ismételt tesztek nem feltétlenül eredményezik ugyanazt a megállapítást. A beállítási feltételek elérése és az eredményeket megváltoztató változók között lehetőség van hibára, beleértve az alkalmazott kibocsátó márkáját, a kibocsátó hatékonyságát, a táplált energiát, a vizsgált anyagtól a felhasznált kibocsátóig mért távolságot és a környezetet. . A hőmérséklet mérésének helyei is eltérhetnek, és így befolyásolhatják az eredményeket.
