1598005523-7b05f5243326e8b73bf5de9957b05ab8 (811227), страница 19
Текст из файла (страница 19)
2. ГЛУБИННОЕ ПРОНИКНОВЕНИЕ ИНФРАКРАСНЫХ ЛУЧЕЙ Поглощение инфракрасных лучей материалами происходит не только с поверхности, но и на некоторую глубину, причем на глубину проникания лучей наряду с плотностью падающего на тело лучистого потока, оптическими свойствами и селективностью тела оказывает влияние и форма тела. Например, при облучении цилиндра наибольший эффект достигается при наружном облучении, что обусловлено большей лучевоспринимающей поверхностью, Для проводников электричества (металлов) как непрозрачных тел глубина пропускания инфракрасных лучей очень мала и составляет не более '/Ф0 длины волны (Р. Поль).
По данным Э. Эккерта, пропускательная способность этих материалов составляет не более 1'/о. Строительные и огнеупорные материалы обладают также незначительной пропускательной способностью. Для обеспечения более интенсивного нагрева н сушин материалов необходимо, чтобы поверхностные слои их имели высокую пропускательную способность и зона максимальной температуры достигала наибольшей глубины. Исследованиями установлено, что при длине волны излучения около 0,8 мк пропускаемость воды достигает 80'/0, а прн длине волны Л=1 мк она составляет в зависимости от толщины слоя около 60%. При длине волны более 1,3 — 1,4 мк вода становится практически непроницаемой, так как полностью поглощает излучение с такой длиной волны.
Проницаемость многих материалов увеличивается с уменьшением длины волны излучения н уменьшается с увеличением толщины слоя. Для материалов с увеличенной влажностью проницаемость снижается. Лед толщиной 3 мм пропускает до 25% коротковолнового излучения, 3. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ГАЗОВЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ ДЛЯ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ Накопленный опыт в проектировании и эксплуатации установок с инфракрасными газовыми излучателями позволяет дать некоторые рекомендации по применению горелок для тепловой обработки. При этом надо отметить, что многие положения для установок, оборудованных электрическими инфракрасными излучателями, справедливы и для установок с газовыми излучателями. Однако к установкам с газовыми излучателями предьявляются дополнительные специфические требования. 1.
Если отсутствуют исходные данные по тепловой обработ, ке заданного материала, то проектным работам должны предшествовать экспериментальные исследования и испытания опытных установок для определения оптимальных режимов условий !!О процесса (расстояние от горелок до обрабатываемого изделия, расстояние между горелками, равномерность распределения теплового потока, требуемая температура на поверхности изделия, продолжительность нагрева, воздухообмен и т. д.). 2.
К газовым горелкам инфракрасного излучения должно подаваться стабильное номинальное давление газа. В противном случае, при колебании давления газа перед горелками, будет меняться температура на излучающих панелях и как следствие увеличиваться время или ухудшаться как качество тепловой обработки, так и сгорания газа.
3. Для регулирования плотности (интенсивности) излучения инфракрасных горелок, скомпонованных в отдельные группы, рекомендуется устраивать либо индивидуальное, либо групповое включение (выключение) их с таким расчетом, чтобы в каждой группе включалось (выключалось) одинаковое число горелок, т. е. изменение интенсивности излучения происходило без изменения направления его. Не следует допускать включения (выключения) целой группы горелок, сосредоточенных в одном месте по излучающей поверхности тепловой установки, так как это приведет к неравномерному облучению обрабатываемого изделия (материала). При черных излучателях интенсивность излучения регулируется за счет изменения их температуры путем изменения тепловой нагрузки горелок.
4. При проектировании установок конвейерного типа должно быть изучено прерывное и непрерывное облучение изделия. Первый способ (в целом ряде случаев) обеспечивает значительную экономию газа н улучшает технологический режим тепловой обработки. В этих установках, кроме того, следует предусматривать резерв по длине зоны облучении, чтобы иметь возможность в случае необходимости облучать изделия (материалы) на большем отрезке пути его движения.
5. Необходимо обеспечить регулирование расстояния между инфракрасными излучателями и материалом. Особенно важно предусмотреть это в установках тепловой обработки открытого типа, а также в установках с одиночными нли неболыпими групповыми излучателями. б. Горелки инфракрасного излучения могут устанавливаться внутри камеры и в ее окнах. При установке ннжекционных горелок внутри камеры необходимо обеспечить подвод воздуха к горелкам по специальным каналам. Необходимо также обеспечить отвод продуктов сгорания от горелок.
Если выполнить каналы не представляется возможным, то в камере, где установлены горелки, должно быть обеспечено достаточное количество воздуха для горения с учетом возможности работы горелок при повышенных температурах воз- Й1.
!!з духа. В противном случае может нарушиться нормальная работа горелок. 7. Обшивка внутри камер не должна коробиться при нагреве, так как при коробленин ее часть излучения будет отражена в ненужном направлении, а при наличии в установке вентиляции с принудительной подачей воздуха будут создаваться нежелательные отклонения потока и завихрения, отрицательно влияю.
щие на работу горелок. 8. Расположение излучающих насадок (панелей) горелок в установке должно обеспечивать равномерный тепловой поток, сосредоточенный на обрабатываемом изделии. Исключением могут быть установки для тепловой обработки изделий с неравномерной массой. В этих случаях облучение более массивных частей изделия должно быть более интенсивным. В случае облучения плоских объектов с большой поверхностью достаточно обеспечить облучение их с одной или с двух сторон плоскости.
При облучении пространственных объектов коробчатой формы необходимо, чтобы излучение было равномерным со всех сторон. При облучении предметов круглой формы может быть принято одно из решений: а) излучатели располагают вокруг изделия; б) изделие вращают вокруг своей оси. 9. При установке горелок инфракрасного излучения со его. раннем газа на керамических или металлических насадках внутри камер, учитывая, что от 45 до 55% тепла уходит с отходящими газами, необходимо использовать это тепло, применив одновременно лучистый и конвективный способы нагрева. В этом случае горелки следует располагать под обрабатываемыми изделиями, обеспечив, однако, условия невозможности повреждения и засорения насадков горелок падающим материалом и воспламенения горючего материала, если он имеется.
1О. При облучении изделий боковыми панелями, отсосе нагретого воздуха нз верхней зоны и поступлении свежего воздуха снизу необходимо учитывать неравномерность нагрева воздуха по высоте камеры. Для компенсации этой неравномерности нижние горелки должны обеспечивать ббльшую интенсивность облучения изделия, чем верхние. Поэтому горелки рекомендуется объединять в группы, расположенные по горизонтали, При движении облучаемого изделия вдоль камеры оно должно свободно подвешиваться на транспортере.
Это дает возможность избежать затемнения облучаемых поверхностей деталями транспортера и устранить непроизводительные потери тепла на их нагрев. 1!. Внутренние поверхности камеры целесообразно облицовывать листовым алюминием, который повышает равномерность облучения изделия и экономичность установки, что имеет большое значение при облучении объектов со сложной геометрической формой и низкой поглощательной способностью. оп оводность материала, тем более рав- 12. Чем меньше теплопроводн ен обл чаться, так как в этом с лучае не происрез теп цроводно ть ходит выравнивани е темпе атуры че е вникнуть большая кон- 13. В установках, р , в кото ых может возни сть конденсации влаги на центрация пар, а, появляется опасность ко амера перед подачей в в нее стенках камеры (п .
П ечи . Поэтому ка на быть предварительно п прогрета так, чтобы материала должна остаточно высокую темпера- внутренн ие ее части приобрели дост туру. я тепловая обработка может вестись как в И. И фракрасн я тепловая ра «ж в закрытых камерах или та иона ных условиях. . Тепловая изоляция б камер или пече не не является нео ходим есс тепловой обработки. когда требуется инте нси ици овать процес ованным в установках, должен быть 15.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
