YAZAR | TARİH OLUŞTURULDU | VERSION | BELGE NUMARASI |
---|---|---|---|
Peter Marshall | 1 Aralık 2017 | V1.1 | CC11 - 00120 |
Giriş
Bu makale, Ceramicx alüminli çelik ve paslanmaz çelik kızılötesi reflektörleri yüksek sıcaklıklara maruz bırakmanın malzemenin yansıtıcılığı üzerindeki etkisini incelemektedir. Bunun radyatif ısı akısı yüzdesi üzerindeki etkisini ölçmek için yeni ve oksitlenmiş reflektörler arasında bir karşılaştırma yapılır.
Malzemeler
Bu çalışmada seramik elemanlar için iki standart şekilli reflektör (RAS 1) kullanılmıştır. Bir zamanlar Ceramicx standardı alüminlenmiş çelik, diğeri paslanmaz çelikti. Tüm testlerde aynı siyah camlı 1000W FTE kullanılmıştır.
Yöntem
Reflektörler, standart atmosferik koşullar altında 600 saatlerinde 8 ° C'de fırına yerleştirildi. Isıtmadan sonra, fırın içinde soğuyuncaya kadar soğumaya bırakıldı. Bu işlem tamamlandıktan sonra, reflektöre 1000W siyah camlı FTE takılmış ve standart prosedür kullanılarak ısı akışı kaydedilmiştir.
Ceramicx Herschel ısı akısı robotu toplam ısı akışını inceliyor (W.cm-2) sensörde olay olan. Isıtıcılar Herschel'e monte edilebilir ve 3D Kızılötesi ısı akısı haritalama yordamı kullanılarak analiz edilebilir. Bu otomatik sistem, test edilen ısıtıcı yayıcısının önünde önceden belirlenmiş bir koordinat ızgara sistemi etrafında robotik olarak yönlendirilen bir kızılötesi sensör kullanır. Sensör, maksimum 2.3 W.cm ısı akısı seviyesine sahiptir.-2 ve 0.4-10 mikrometre bandında IR'yi ölçer. Koordinat sistemi, ısıtma yayıcısının önündeki bir 500mm küp ızgaradır, bkz. Şekil 1. Robot, sensörü 25mm'lik artışlarla X- ve Z- yönlerindeki bir serpantin yolu boyunca hareket ederken, ısıtma yayıcısı, 50mm'de Y-yönünde ilerleyen bir kayar taşıyıcı üzerine monte edilir.
Makineden elde edilen sonuçlar, ısıtıcıdan radyan ısı akısı olarak döndürülen tüketilen toplam enerji yüzdesiyle ilişkilendirilebilir. Radyan ısı akışı ısıtıcıdan uzaklaştıkça, ısıtıcıya olan mesafe azalır.
Sonuçlar
Isı tedavisi
Isıl işlemden sonra, alüminlenmiş çelik reflektör reflektörün orta kısmında mat gri bir alan gösterirken, paslanmaz çelik reflektör aşağıda Şekil 1'te gösterildiği gibi koyu mavi / mor renk gösterdi.
Isı akısı ölçümü
Kullanılmayan alüminlenmiş ve paslanmaz çelik reflektörler, maksimum yüzde ısı akısının, aşağıdaki Şekil 100'te gösterildiği gibi, elemandan 3mm'de kaydedildiğini göstermektedir. Isı akışı sonuçları, kaydedilen ısı akışı yüzdesinin, alüminlenmiş çelik reflektör için paslanmaz çelik reflektörden daha yüksek olduğunu ve Seramikx ve diğerleri tarafından bugüne kadar yayınlanan birçok literatürle tutarlı olduğunu göstermektedir.
Yüksek sıcaklıklara uzun süre maruz kalmak oksidasyona neden olur ve bu nedenle reflektörün verimi düşer. Alüminize çelik için, görünür oksit tabakası, aşağıdaki Şekil 18.6'te gösterildiği gibi% 4 düşüşüne neden olur. Paslanmaz çelik için bu düşüş, deneysel hata sınırları dahilinde olan% 2'tir.
İşlenmemiş alüminize edilmiş çelik için en yüksek ısı akışı paslanmaz çelikten daha yüksekti. Bu, alüminyum çeliğin yansıtıcı özelliklerinin paslanmaz çelikten daha iyi olması koşuluyla bekleniyordu. Isıl işlemden sonra, Tablo 1, alüminize edilmiş çelik için en yüksek ısı akışının, malzeme üzerindeki oksit tabakası kızılötesi radyasyonu emdiği için çarpıcı biçimde düştüğünü göstermektedir. Buna karşılık, paslanmaz çelik reflektörün renk değişimi, ısı akısı yüzdesinin ölçüsüne paralel olarak sadece küçük bir düşüş gösterdi.
Elementin emisyon modelinde belirgin bir değişiklik gözlenmedi. Ayrıca, ısı akısındaki değişiklik, mesafenin bir fonksiyonu olarak beklendiği gibi olmuştur.
Sonuç
Daha önce Ceramicx tarafından gösterildiği gibi, cilalanmış alüminize çelik reflektör kullanımı, paslanmaz çelik ile karşılaştırıldığında ısıtma hedefine yayılan radyasyon ısı akışının yüzdesini arttırır. Aluminyumun oksidasyonunun muhtemel olmadığı düşük sıcaklık uygulamaları için, alüminlenmiş çeliğin daha iyi performans gösteren bir malzeme olduğu gösterilmiştir. Alüminyum oksidasyonun muhtemel olduğu daha yüksek sıcaklık uygulamaları için, paslanmaz çelik, hedef materyale yönelik daha büyük bir radyasyon enerjisi oranına yol açtığından daha iyi bir seçimdir.
Feragatname
Bu test sonuçları, bir işlemde hangi tür kızılötesi yayıcının kullanılacağına karar vermeden önce dikkatlice düşünülmelidir. Diğer şirketler tarafından tekrarlanan testler aynı bulguları elde edemeyebilir. Kurulum koşullarını ve sonuçları değiştirebilecek değişkenleri sağlamada bir hata olasılığı vardır; kullanılan vericinin markası, vericinin verimliliği, sağlanan güç, test edilen malzemeden kullanılan vericiye olan mesafe ve çevre . Sıcaklıkların ölçüldüğü yerler de farklı olabilir ve bu nedenle sonuçları etkiler.