| АУТОР | ДАТИЈА СТВАРАНА | ВЕРЗИЈА | БРОЈ ДОКУМЕНТА |
|---|---|---|---|
| Др Петер Марсхалл | КСНУМКС Фебруар КСНУМКС | ВКСНУМКС | ЦЦКСНУМКС - КСНУМКС |
увод
У овом раду су детаљно истражена најбоља стакла за заштиту Церамицк-ових кварцних касетних грејача који омогућавају најбољи пренос инфрацрвеног зрачења. На располагању су различите чаше; међутим, они ће имати различите карактеристичне спектра преноса због различитих састава. Подешавањем спектра емисије елемента на преносни спектар стакла може се утврдити оптимална комбинација за енергетску ефикасност процеса грејања.
Метод
КСНУМКС Материалс
Набављено је пет различитих кварцних чаша, свака дебљине 3 мм. Прво стакло је било Керамичко стандардно заштитно Робак® стакло. Две наочаре су добијене из асортимана НектремаТМ Сцхотт стакла (материјали 712-3 и 724-3). Две чаше су набављене од друге треће стране. Биле су прозирне, благо сиве нијансе и беле, непрозирне боје или матираног изгледа.
Свака чаша постављена је директно испред КСНУМКСВ, КСНУМКСВ ХКЕ елемента (димензије: КСНУМКС к КСНУМКСмм). Завојни грејач је смештен унутар КСНУМКС од доступних кварцних стаклених цеви КСНУМКС, а централна цев је остала незагревана. Слика сваке КСНУМКС наочаре ин ситу на ХКЕ грејачима приказана је на слици КСНУМКС
Лист са подацима о три Сцхотт чаше (НектремаТМ 712-3, НектремаТМ 724-3 & Робак®) показује спектра инфрацрвеног преноса који су приказани на слици КСНУМКС. Ово показује да НектремаТМ КСНУМКС-КСНУМКС преноси мало или нимало зрачења у видљивом спектру, у складу са тамном бојом материјала, док далеко више зрачења преноси НектремаТМ КСНУМКС-КСНУМКС (Слика КСНУМКСЕррор! Референтни извор није пронађен) и Робак® наочаре. На већим таласним дужинама, проценат зрачења који преноси материјал НектремаТМ КСНУМКС-КСНУМКС је већи од Робак-а® стакло.
ХКЕ КСНУМКСВ грејач има вршну спектралну густоћу снаге (емисију) у таласном опсегу КСНУМКС - КСНУМКСμм као што је приказано у спектру (Грешка! Референтни извор није пронађен.). Стога би се очекивало да чаша са највећим преносом у овом региону искаже највећи топлотни ток у експерименту. Ово је посебно важно код нижих таласних дужина које су енергичније од већих таласних дужина.
КСНУМКС метод
Грејачи су монтирани унутар платформе Херсцхел и под напоном. Напон је подешен тако да је излазна снага била КСНУМКС ± КСНУМКС В. Гријач је остављен да се загрева током КСНУМКС минутног периода пре него што је тестирање почело. Сваки грејач тестиран је три пута како би се повећала тачност.
КСНУМКС Херсцхел
Церамицк Херсцхел робот топлотног тока испитује укупни топлотни ток (В.цм)-2) који се догодио на сензору. Гријачи се могу монтирати у Херсцхел и анализирати помоћу КСНУМКСД инфрацрвене рутинске мапе топлотног тока. Овај аутоматизовани систем користи инфрацрвени сензор који се роботски води око унапред одређеног координатног решеткастог система испред емитирајућег грејача. Сензор има максимални ниво топлотног тока од КСНУМКС В.цм-2 и мери ИР у опсегу КСНУМКС-КСНУМКС микрометра. Координатни систем је кубична мрежа КСНУМКСмм испред одашиљача за грејање, види слику КСНУМКС. Робот помера сензор у корацима КСНУМКСмм дуж серпентинске стазе у правцима Кс- и З-, док је емитер грејања постављен на клизни носач који се повећава у КСНУМКСмм степеницама дуж И-правца.
Резултати строја могу се претворити у проценат укупне потрошње енергије враћене као зрачећи топлотни ток из гријача. Ово се смањује са повећањем удаљености од грејача како зрачни топлотни ток одступа од грејача.
Резултати
Резултати испитивања показују неке занимљиве податке који се морају тумачити упоредо са спектром преноса и емисије стакла и Церамицк-ових ХКЕ грејних елемената. Све контурне плоче направљене су користећи исту скалу боја како би се осигурала визуелна поређење.
КСНУМКС НектремаТМ КСНУМКС-КСНУМКС
Ово тамно затамњено стакло приказује мали или никакав пренос зрачења у видљивом спектру (слика 2); међутим, на дужим таласним дужинама је прозирнији. Пренос опада на <10% у таласном опсегу од ≈ 2.8 - 3.2 μм, али се опоравља на ≥40% у подручју опсега 3.5 - 4.2 μм.
Резултати показују да код КСНУМКСмм постоји густина густине снаге КСНУМКС В.цм-2, као што је приказано на слици КСНУМКС. То показује да највиши топлотни ток, како се и очекивало, долази из средишта елемента и концентрично се смањује с удаљеношћу од центра елемента.
Слична парцела може се произвести на свим удаљеностима од грејача; међутим, општи тренд смањења топлотног тока из средишта елемената је исти.
Слично томе, забиљежени постотни проток топлотног зрачења смањује се како се удаљеност од елемента повећава (дуж оси и) као што је назначено у одјељку КСНУМКС. Јачина овог смањења приказана је на слици КСНУМКС
КСНУМКС НектремаТМ КСНУМКС-КСНУМКС
Прозирно стакло НектремаТМ (724-3) показује мало већи излаз топлотног флукса од стакла 712-3. То је првенствено због његове боље прозирности (≈90%) у енергетски видљивијим и ближим ИР областима (0.5 <λ <2.8 μм). У комбинацији са емисионим спектром кварцног елемента, види се боље подударање, што потврђује већи топлотни ток забележен на мапи (слика 6)
Пад енергије откривен као функција удаљености од грејача врло је сличан ономе који је приказан на слици КСНУМКС за исти елемент са заштитним стаклом КСНУМКС-КСНУМКС.
КСНУМКС Робак®
Тхе Робак® стакло показује изразито већи топлотни ток у централној тачки елемента који је ван опште скале која је примењена, као што је приказано на слици КСНУМКС. У овом случају, максимални зрачни топлотни ток је КСНУМКС В.цм-2. Већи топлотни ток у центру указује на већи пренос због веће температуре извора (краће ИЦ таласне дужине).
Разлог за ове мало боље перформансе је повећани ИР пренос у примарном опсегу (0.4 <λ <2.8 μм). За Робак® стакло, пад трансмисије се јавља на нешто дужој таласној дужини што повећава излаз из грејача. Смањена и ужа ширина опсега преноса у секундарном појасу (3.2 <λ <4.2 μм) нема исти утицај јер ове таласне дужине нису толико енергичне као краће таласне дужине. Укупни топлотни ток забележен на 100 мм је, како се очекује, нешто већи од наочара испитиваних у одељцима 3.1 и 3.2 због побољшаних пропусних својстава стакла. Ово је приказано на слици 8, доле.
КСНУМКС Мастровано стакло
Карта топлотног тока грејача са заштитним очвршћеним стаклом приказана је на слици КСНУМКС. Ово показује сличан образац емисије енергије из гријача као онај детаљнији горе. Откривена јачина топлотног тока већа је од оне са Нектрема-омTM заштита, али нижа од заштите Робака® стакло. Како за овај материјал није доступан спектар преноса, не може се дати увид у разлоге који стоје иза тога.
Како се повећава удаљеност између емитера и сензора топлотног флукса, откривени топлотни ток пада. Процентуални топлотни ток откривен на КСНУМКСмм нижи је од Робак-овог® стакло које је приказано на слици КСНУМКС, али више од НектремаTM наочаре.
КСНУМКС Прозирно стакло
Карта топлотног тока прозирног стакла приказана је на слици КСНУМКС. Ово показује веома малу уочљиву разлику према материјалу од смрзнутог стакла који је испитан у одељку КСНУМКС, што указује на врло мале промене у спектру преноса стакла у активном таласном подручју (КСНУМКС-КСНУМКСμм).
Укупни топлотни ток је благо повишен у поређењу са стопалима; међутим, оно је још увек испод оног у Робаку® стакло. Без података о спектру преноса, не може се понудити објашњење за ово опажање.
Табела КСНУМКС приказује просечни максимални топлотни ток који је забележен за елемент током три спроведена испитивања, као и просечни проценат топлотног тока забележен на КСНУМКС и КСНУМКСмм од површине елемента. Ово указује да су два НектремаTM а смрзнуте чаше су се лоше сналазиле, међутим, Робак је мало што могао одвојити® и провидне наочаре.
Појава мерења догађа се током мапирања топлотног тока при чему је почетно одчитавање референтне вредности, означено као нула и свака забележена вредност се мери у односу на то. На кратким раздвајањима, топлотни ток се, према томе, може забележити као негативан што ствара неосветљене области у контурним парцелама.
Нормализацијом сирових података открива се да су наочале Робак® и провидне боје заиста најефикасније стакло за пренос зрачења као што је приказано у табели КСНУМКС.
С обзиром на то да нису доступни спектрални подаци за прозирно стакло, није могуће дати дефинитиван разлог због чега се појављује разлика између овог и Робак®-а и да ли је ниво прозирности у видљивом / близу-ИР (КСНУМКС - КСНУМКСμм) или у региону средњег таласа (≥КСНУМКС μм).
Приметно је да је за Робак забележен максимални топлотни ток® је већи него код прозирног стакла. Ово може указивати на промену инфрацрвене прозирности као функције температуре, са Робак-ом® постају транспарентнији при повишеним температурама које се виде у централном делу елемента.
Zakljucak
Резултати горњег експеримента показују да је Робак® стакло које тренутно користи Церамицк за заштиту својих грејача поседује једно од најбољих својстава ИР преноса за кварцне касетонске грејаче. То је зато што је спектар преноса за ово стакло максимум у активном таласном подручју грејача.
За оптимално загревање, преносни спектар заштитног стакла треба да буде усклађен са спектром емисије грејача који штити. У овом случају, стакло треба бити што транспарентније у таласном опсегу 1 - 3.2 μм.
Треба напоменути да ће густина снаге елемента и мноштво других фактора утицати на резултате овог експеримента. Ако се снага јединице по јединици елемента промијени, резултати ће се промијенити. Штавише, резултати наведени у овом експерименту нису репрезентативни за конфигурацију типа тањира.
1 КСНУМКСВ ФКЕ и КСНУМКСВ ХКЕ имају исту густину снаге и самим тим сличне карактеристике емисије
Одрицање од одговорности
Ове резултате испитивања треба пажљиво размотрити пре него што се утврди који тип инфрацрвеног одашиљача треба користити у процесу. Понављани тестови које су спровеле друге компаније можда не могу постићи исте налазе. Постоји могућност грешке у постизању услова подешавања и променљивих које могу изменити резултате укључују: марку емитер-а која се користи, ефикасност емитер-а, испоручену снагу, удаљеност од испитиваног материјала до коришћеног емитера и Животна средина. Локације на којима се мере температуре такође се могу разликовати и стога утичу на резултате.
