| АВТОР | ДАТА СОЗДАНИЯ | Версия | НОМЕР ДОКУМЕНТА |
|---|---|---|---|
| Доктор Джерард МакГранаган | 27 марта 2014 | V1.1 | CC11 - 00013 |
Введение
В этом отчете описана серия экспериментов на кварцевых кассетах, в которых сравнивались отражающие материалы из нержавеющей стали и алюминированной стали. Испытания проводились с отражателями и без отражателей.
| Номер теста | Номер образца | Тип | Мощность (Вт) | чистым | Отражатель |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | StSt | 800 | обесцвеченными | Отражатель |
| 2 | 2 | StSt | 800 | чистым | Отражатель |
| 3 | 3 | Al St | 800 | чистым | Отражатель |
| 4 | 1 | StSt | 800 | обесцвеченными | нет |
| 5 | 2 | StSt | 800 | чистым | нет |
| 6 | 3 | Al St | 800 | чистым | нет |
| 7 | 4 | Al St | 800 | чистым | нет |
Корпуса из нержавеющей стали, вначале блестящие, имеют тенденцию быстро обесцвечиваться с температурой. Чтобы оценить влияние этого изменения цвета, совершенно новый «чистый» элемент из нержавеющей стали был испытан на выход теплового потока. Результаты показаны на рисунке 1. Элемент показывает возврат 53.1% при 100mm, уменьшаясь до 17.0% при 500mm. После тестирования элемент значительно изменил цвет.
Чтобы сравнить выход излучения новых «чистых» элементов с уже обесцвеченными элементами, второй элемент из нержавеющей стали пропитывали в печи при температуре 400 ° C в течение минут 30. После удаления элемент имел легкий окрас соломенного окраса. Однако при нагревании на испытательном стенде окружающие области продолжали быстро обесцвечиваться и становились похожими на первый образец нержавеющей стали, как показано на рисунке 2 (2). Результаты испытаний при значениях 53.1% и 17.1% не показывают значительных различий в производительности между обоими элементами.
Поэтому элемент из нержавеющей стали 800W довольно быстро обесцветится от нового, а разница в излучении между новым и более старым обесцвеченным элементом незначительна.
Когда элемент из алюминизированной стали был испытан на той же самой установке, он показал лучшие результаты, чем любой из элементов из нержавеющей стали. На рисунке 1 показано, как элемент AS возвратил 54.3% при 100mm и около 17.8% при 500mm. По сравнению с корпусом из нержавеющей стали, увеличенная мощность, вероятно, является результатом более низкой излучательной способности алюминизированного стального покрытия, что приводит к более высокой отражательной способности и перенаправлению обратной инфракрасной энергии на цель, но также и к ее сопротивлению деградации поверхности при более высоких мощность (1000W). На рисунке 2 (1) показана алюминиевая стальная кассета после испытаний; это показывает отсутствие деградации поверхности и, за исключением нескольких контрольных признаков, практически неотличимо от нового элемента.
Затем отражатель был удален, и те же элементы были протестированы снова. Результаты показаны на Рисунке 1. Два элемента из нержавеющей стали были испытаны без отражателя и показали падение производительности примерно на 3–3.5% на 100 мм по сравнению с обоими случаями «с отражателем». Это доказывает, что корпус элемента из нержавеющей стали нагревается до такой степени, что происходит обесцвечивание, а последующее изменение коэффициента излучения поверхности приводит к более высоким потерям излучения с тыльной стороны кассеты из нержавеющей стали. Поэтому при использовании элементов из нержавеющей стали рекомендуется дополнительный отражатель какого-либо типа, особенно при высоких мощностях или температурах окружающей среды, когда изменение цвета корпуса кассеты более вероятно.
Напротив, алюминиевые стальные кассеты одинаково хорошо работают с отражателями или без них. Это видно на рисунке 1, где обе кассеты из алюминизированной стали без отражателя возвращают около 54.7%. Кассета AS с отражателем вернула 54.3%, хотя 0.4% ниже, чем в случае без отражателя, это все еще находится в пределах экспериментальных изменений.
Кассета из алюминизированной стали работает на 4-5% лучше, чем элемент из нержавеющей стали без отражателя.
Обзор
В элементах FQE и PFQE, корпуса из нержавеющей стали, подверженные воздействию высоких температур, будут демонстрировать ухудшение поверхности, что приведет к снижению отражательной способности и увеличению излучательной способности в обратном направлении, поэтому для улучшения рабочих характеристик потребуется независимый отражатель.
Алюминированные стальные корпуса не показывают такой же деградации и, поскольку излучательная способность остается неизменно высокой, для них не требуется отражатель.
Внимание
Это необходимо изучить, если потери в отражательной способности корпуса из нержавеющей стали также обнаруживаются в элементах с более низкой мощностью. В кассетах малой мощности рабочая температура может быть значительно ниже, поэтому нержавеющая сталь не может образовывать оксиды и обесцвечиваться.
Однако образование оксидов обусловлено температурой, поэтому элемент с низкой потребляемой мощностью, работающий в закрытой печи при высоких температурах окружающей среды, может испытывать такие высокие температуры и также начать окисляться. Начиная с испытаний в печи, окисление нержавеющей стали начинает происходить постепенно, начиная примерно с 150 ° C, и становясь очень темным от 550 ° C.
В определенных условиях, если алюминированная сталь используется при температурах выше 500 ° C, может произойти отслаивание алюминия, что также приведет к ухудшению рабочих характеристик. Однако это не происходит в нормальных условиях. Технический отчет Ceramicx CCII-00014 описывает сопротивление алюминия более подробно, не показывая разрушения поверхности до температуры около 630 ° C.
Некоторые процессы могут привести к загрязнению поверхности отражателя, что приведет к снижению производительности. Чистый отражатель будет работать на оптимальном уровне.
Эти проблемы перегрева можно избежать путем тщательного контроля и регулирования температуры внутри печи или на самих отражателях температуры.
Отказ от ответственности
Эти результаты испытаний должны быть тщательно рассмотрены до определения того, какой тип инфракрасного излучателя использовать в процессе. Повторные тесты, проводимые другими компаниями, могут не достичь тех же результатов. Существует вероятность ошибки в достижении условий настройки, и переменные, которые могут повлиять на результаты, включают марку используемого излучателя, эффективность излучателя, подаваемую мощность, расстояние от испытуемого материала до используемого излучателя и окружающую среду. , Места, в которых измеряются температуры, также могут различаться и, следовательно, влиять на результаты.
