| 著者 | 创建日期 | VERSION | 文件编号 |
|---|---|---|---|
| Gerard McGranaghan博士 | 代表们需要在10年2014月XNUMX日之前预订并付款， | V1 | CC11 – 00034 |
介绍
该报告测量了空心红外加热元件与普通红外加热元件之间的热通量差异。 特别令人感兴趣的是将反射器放置在元件的后部对发出的红外输出的影响。
付款方式
测试了两种类型的加热元件FTE650W和FFEH600W。 将它们放置在Herschel中，并使用3D红外热通量映射例程进行分析。 在该自动化系统中，红外传感器被机器人围绕着待测加热器元件前面的预定坐标网格系统进行了引导。 该传感器是Schmidt-Boelter热电堆热通量传感器，设计的最大热通量为2.3 W / cm2，可测量0.4-10微米范围内的红外（IR）。 然后保存在每个点记录的入射辐射热通量，并进行后处理，以给出红外热通量发射的3D表示。 坐标系统是加热元件前面的500mm立方网格，请参见图1。机器人将传感器沿着蛇形路径在x和z方向上以25mm的增量移动，而加热元件安装在一个递增的滑动架上。沿y方向以100毫米为步长。
成果
带和不带反射镜的FTE 650W
首先，在650mm立方网格上的Herschel中对带有标准镀铝钢RAS1反射器的标准FTE500W进行了测量。 结果如图2所示。 在距离100mm处，Herschel热通量传感器测量的是从加热器发出的48.4W输入能量的650％，大约为314.7W。 加热器在100mm处记录的最大热通量为0.69 W / cm2，而热通量轮廓在水平方向上为半椭圆形，在垂直方向上为半圆形。
接下来，将反射器从后部移开并重复测试。 如图48.4所示，测得的检测到的辐射百分比从34.4％减少到3％。 这是反射器辐射热量输出的大约29％的下降。 峰值热通量也从0.69 W / cm2急剧降低到0.37 W / cm2。
FFEH 600W带和不带反射器
然后对空心元件FFEH 600W进行了相同的测试，其结果如图4所示。 请注意，输入功率比FTE50W接收的功率小650W。
尽管降低了功耗，但FFEH提供了更高的红外输出效率，使52.3mm的100％返回。 这意味着313.7W被检测为来自FFEH600W正面的红外辐射，比标准FTE650W元件低1瓦。 FTE0.77W的最大热通量也提高到2 W / cm0.69，而FTE2W的650 W / cm3却保持不变，而水平600D的热通量保持半椭圆形。 但是，垂直轮廓不是半圆形，而是更明显的椭圆形，这有助于说明此较高的峰值热通量值。 因此，FFEH 650W的输出几乎与FTE XNUMXW元件相同，并且由于其椭圆形的热通量分布更窄，因此峰值热通量也更高。
当从后部卸下反射镜时（如图5所示），该测试重复了100mm处FFEH元件的性能从52.3％降低到45.3％，性能下降到使用反射镜时的14％ 。 这不像从FTE元件上卸下反射器时看到的29％下降那样严重。 因此，没有反射器的中空元件将不会遭受与没有反射器的FTE元件相同的程度。
同样如图5所示，3D热通量在外形上保持半椭圆形。 但是，如峰值热通量值从0.77 W / cm2下降到0.62 W / cm2所表明的，红外输出较弱。
结论
如果FTE或FFEH元件在没有反射镜的情况下运行，则向前发射的辐射将减少。 峰值热通量也会降低。
如果使用不带反射镜的空心元件，则其性能下降的程度不会与不带反射镜的FTE元件相同。
FFEH 600W提供与FTE 650W元件几乎相同的红外输出，并且由于其较窄的椭圆热通量分布而还具有较高的峰值热通量。
备注
由于本发明的传感器定向方法，从这里引用的从加热器检测到的辐射的百分比实际上低于其真实效率。 但是，作为背对背的比较，测试非常有效。
这些测试是在单个元素上进行的，当在阵列中使用多个元素时，辐射特性将发生变化。 然而，该发现是指示性的。
