Infračervené: Typy prenosu tepla

Druhy prenosu tepla

Existujú tri hlavné metódy prenosu tepla: vedenie, prúdenie a radiácie.

Vodivé teplo priamy prenos tepla medzi dvoma fyzikálnymi telesami / vlastnosťami.

Symbol 'K' je miera toho, ako dobre rôzne látky prenášajú teplo. Množstvo tepla, ktoré sa môže preniesť cez povrch, závisí od teplotného rozdielu, povrchovej plochy, tepelnej vodivosti materiálu a hrúbky materiálu.

Konvektívne teplo k prenosu dochádza pohybom tekutín (kvapalín a plynov). Keď sa tekutina zahrieva, rozširuje sa a znižuje hustotu. Konvekčný prúd vzniká, keď teplá tekutina stúpa a klesá chladiaca tekutina. V týchto pohybujúcich sa prúdoch častice prenášajú tepelnú energiu (teplo) z jedného miesta na druhé. Konvekcia môže byť voľná konvekcia s použitím okolitej tekutiny (tekutina alebo plyn) alebo nútená konvekcia, keď sa používa čerpadlo alebo ventilátor.

Konvekčné teplo tiež závisí od plochy povrchu. Ak sa zvýši povrch kontaktujúci tekutinu, zvyšuje sa tiež rýchlosť prenosu tepla. To je dôvod, prečo takmer všetky konvekčné zariadenia majú rebrá pre efektívnu prevádzku a dodávku.

Sálavé teplo prenos nie je v kontakte, a preto nevyžaduje žiadne médium na prenos tepla. Žiarenie je prenos tepla elektromagnetickými vlnami (vrátane svetla) vytváranými predmetmi z dôvodu ich teploty. Čím vyššia je teplota objektu, tým väčšie tepelné žiarenie vyžaruje. K prenosu sálavého tepla dochádza, keď emitované žiarenie zasiahne iné telo a je absorbované.

Kľúčové princípy IR vykurovania a prenosu tepla

Ako sme už spomenuli, infračervené žiarenie je elektromagnetická vlna, ktorá nevyžaduje teplonosné médium. Infračervené žiarenie (latinsky „pod červenou“) je elektromagnetické žiarenie v rozsahu vlnových dĺžok 0.78 μm a 1000 μm (1 mm). Žiarenie kratších vlnových dĺžok je energetickejšie a obsahuje viac tepelnej energie. Diagram nižšie ukazuje vzťah medzi vlnovou dĺžkou a frekvenciou:

Infra červená radiácia používa elektromagnetické vlny, ktoré cestujú rýchlosťou svetla.
Tepelné žiarenie je emitovaný akoukoľvek látkou s teplotou nad 0 K (-273.15 ° C).
Radiačné teplo prenos nastáva, keď sú emitované elektromagnetické vlny absorbované.

Emisie žiarenia

Teoreticky môže IR žiarenie vyžarovať vo všetkých smeroch. Infračervené žiariče je preto potrebné navrhnúť a vyrobiť tak, aby boli v súlade so zásadami „priamej viditeľnosti“ alebo faktora výhľadu. Princípy faktora pohľadu (Vf) sú kalibrované od 0 do 1, ktoré definujú množstvo vyžarovanej energie emitovanej zo zdroja zasiahnutého cieľové telo. Pohľadový faktor je lepší bližšie k 1, takže použitie reflektorov alebo spätných žiaričov môže vylepšiť pohľadový faktor.

Absorpcia žiarenia

Všetky infračervené emisie sa odrážajú, absorbujú alebo prenášajú. Medzi týmito tromi faktormi existuje jednoduchý a aritmetický vzťah, ktorý predstavuje 1 alebo 100%. Táto totalita sa nazýva čierne telo - idealizovaná fyzická entita, ktorá absorbuje všetko elektromagnetické žiarenie.

Celkové žiarenie = odraz + absorpcia + prenos

 

Uplatňovanie týchto informácií

Spoločnosť Ceramicx obzvlášť dbá na to, aby pochopila emisné kritériá potrebné na efektívne zahrievanie materiálu. Tento proces ovplyvňuje materiál, ktorý dôkladne absorbuje žiarenie. Ak sa chcete dozvedieť viac informácií o aplikáciách, pre ktoré spoločnosť Ceramicx navrhla a vyrobila, navštívte naše prípadové štúdie zákazníkov.