1598005523-7b05f5243326e8b73bf5de9957b05ab8 (811227), страница 8
Текст из файла (страница 8)
,Число сеток и ком' бинация их могут быть различными. Однако для надежности работы горелок количество 4 втб их должно быть не мебтгрл усмадаг го~глдия' ' нее двух а диаметр ячеек нижнего ряда сеРис 20. Зависимость расхода газа горел ой инфракрасного излучения от угла ее установки к к тического.
В зависимости от общего гидравлического сопротивления сеток напор перед горелкой определяется расчетом или подбирается экспериментально. Кроме описанных выше типов инфракрасных излучателей применяются также чаше- и кольцеобразные, трубчатые и панельные с насадком из кера- 4 мики и металлических листов, Чаше- и кольцеобразные излучатели используют для нагрева деталей на конвейерных линиях или, компонуя их в группы, для образования излучающих панелей значительной площади.
Большое распространение за рубежом получили газовые '-ФОР'Унн" '-Р'Фзе 'Р: '-"' на насадна б — предохраннтеньнан сетинфракрасные излучатели с на; б — корпус; б — днффуаор панелями пористой керамики. Через поры керамической панели проходит газ, предварительно смешанный с воздухом, и сжигается на ее поверхности.
Поверхность панели активизирована окислами металлов для каталитического горения газа. Иногда к этим материалам прибавляют так называемые промоторы, которые усиливают действие катализаторов. На активизированной поверхности панели происхо- 40 ное сго ание газа, причем даже при сравнительно низ-, ств ет высокой температуре. При этих условиях условиях соответствует высоко тем овоздушной смеси огне по ным материалом создает возможность сжиг гать газы с различной скоростью распростран н Большое значение имеют состав р к как зона горения высотой около 5 мм должна ста илзироваться на поверхности панели. .
Температура панели может ть 950 — 1000'С. Сжигание газа в панели происходит в к в гих беспламенных излучающих гоосновном так же, как и в других ес по панель — голов- Р елках. . Смесь газа с воздухом подводится под панель— ля п еодоку горелки, где создается давление, необходимое д р анели и „быстрения пения гидравлического сопротивления панели движения смеси до выходной скор ско ости.
Газовоздушная смесь, . П и высо- выходя через поры панели, его ает на поверхности. Ри вы . При изменении сти сжигания газа пламя невидимо. кой скорости а по головкой тепловая нагрузка горелки давления смеси газа под головко соответственно понижается и . ак я ли повышается. днак давления см еси и уменьшение тс!вдовой нагрузки в неко или п оскока пределах не выз вызывают неустойчивости горения . р . Проскок пламени возникает лишь в ре у ез льтате значи- пламени.
„ос зки. Сжигание газа обычно тельного повышения тепловой нагрузки. сопровождается слабым шипением. ческих т б илн меТрубчатые излучатели состоят из керамических тру илн металлических 1жаропрочных), раскаленных изнутри продуктами сгорания газа. Ру ы у р .. Т б сл жат обогревательными элементами в ате- Р азличных печах, где н . нельзя допускать соприкосновения м нала с отходящими прод родуктамв сгорания.
Ыагревательн е ы кевы-. Р рамнческие тру ы м б ожно применять для температур ше 1000'С. н т и т б отходя- П и изменениях статического давления внутр ру щие газы не проникают в ри и т в рабочее пространство печи. Преимуая акществами тру чатых и б* злучателей являются малая тепловая к. п. . и я я, быст ый разогрев, относительно высокий к.. д.
кумуляция, ыстры б т. В последнее время для минимальный объем ремонтных ра от. к т бы т бчатых излучателе лей стали применяться металлические тру ы чей из жаропрочных сталей, з р ", и которых составляются панели печ " т осфе ой. Инфракрасные излучатели с панелями с защитной атмосч,ерой. н р п о ктами сгорании до из металлических листов, нагреваемых продукт температуры 200 — 500'С, называют «черными» или «темными». х. С ществ ют И и око используют в туннельных сушилках. у у несколько вариантов черных излучателей для р ля азных областей пр мышленного использования. Но чаще в всего они п едставляют собой туннели с двумя кожухами, где в у р ро н т енний активный г ппой атмосферных инжекционных горе- кожух нагревается гру 200 — 500'С при тепловой лок. Температура активного кожуха нагрузке излучающей поверхности до 100 1 ккал(м ч, олез- ное тепло, излученное активной поверхностью металлического кожуха, составляет примерно половину всего внесенного количества тепла.
Остальные 50% тепла теряются внешним кожухом и с отходящими газами. Потерю тепла с отходящими газами можно уменьшить соответствующей рекуперацией. В отличие от высокотемпературных «светлых» излучателей черяыеизлучатели имеют температуру излучающей поверхности па ОПВ-5)Г, разработанный и изгото вленныи Институтом фи" вики АН УССР. газовых горелок инфра- Исследованиями у становлено, что у г и пористыми керамирасного из у ения с р р р пе о и ованными и насадками, даже при ра ческими излучающими нас д к интенсивность ними стабилизиру ющих металлических сеток, н п авлениях по полусфе(плотность) излучения в р я в азличных нап ав ис. 22).
По нормали к ре от норм али к насадку неодинакова рис. я ЯЗ г б 4 г б г 4 б В Ю Г2 Щ~Р блпвлоглгь излучения Ф лпл/гм'мпл м Рис. 22. Распределение плотности излучения в полусфере 12-плиточной горелки (Р„,, =0,036 мз); радиус полусферы в мм: а — 300; б — 400; в — 600; г — 600; д — 700 ниже температуры воспламенения паров растворителей и исключают контакт продуктов сгорания с нагреваемыми материалами.
Это позволяет применить их в условиях повышенной пожаровзрывоопасности, например, при сушке лакокрасочных покрытий и тогда, когда нежелателен контакт продуктов сгорания с нагреваемым материалом. Ъ Интенсивность нагрева материалов (изделий) черными инфракрасными излучателями при прочих равных условиях ниже, чем светлыми иэлуяателями, имеющими более высокую температуру излучающей поверхности (насадка). С другой стороны, излучение от черных излучателей более равномерно по площади, чем от светлых (высокотемпературных) при одних и тех же размерах излучающей поверхности.
Неравномерность излучения тем больше, чем выше температура излучающей поверхности. При определении интенсивности излучения различных типов газовых горелок инфракрасного излучения в качестве приемника может быть использован полупроводниковый болометр ти- 42 ~ОО гб бб 40 гб б уб 40 бб ВО ЛЮ Рагглгоямое, лтг Р 23, Распределение плотности у ти изл чения на попс. оскости 12-плиточного иве хности параллельной плоск мм; в я ей от него на расстоянии в учатсля и ~м~~ояпгИ вЂ” 300; б — 400; в — 600; г — 600; в плоскости, проходягней по — ) 00о а близких Расстояниях От а изл ающего поверхности (ср= ) " н ч под углом 75 и 45 ° насадка плотность излу ' 0о — ' ° 180 ) плотность излучения снова в снижается.
илиндрических каналов в Это объясняе б й перепад температУР по тся тем, что стенки ц керамическом нас д а ке имеют большо по гл бине) Вследствие этого с У меньшением угла нз- ВЫСОТЕ (ПО ГЛУ "" НЗЛ Ч Ня От СТЕНОК КаНаЛОВ 4)ст.ккк лучения р составляющая излучения стремится к нулю, т.е. Tкк к Т Г) + а, „,„= З (1 — Фк ) (100 + 'ф"'" 1ОО ' — тепло, излучаемое пеРегородками; 4~*а~~ ' чае~о~ стенками канала зависит от их длины.
Чем ближе центру насадка, тем заметнее зрака а с, т. е. второй тельно, излучение от стенки каналов уменьшается, член формулы стремится к нулю. 43 Отсюда можно сделать вывод, что излучение этих горелок не подчиняется закону Ламберта. Характер индикатрис яркост и лучения связан с внутренним строением вещества и состояниз и ем его поверхности, т. е. Д = ~(ч). 14 Если для абсолютно черного тела 1(гр) =1, то для всех нечерных тел 17 7(гр) <1. Для серого тела 11 Г(гр) =- сопз1< 1, *г еЧ еэ й а для газовых горелок инфракрасного излучения, как мы видели, Г(гр)+ сопз1. 7 При расчетах излучения газовых Б горелок необходимо учитывать их нндикатрису яркости излучения, опреде- 5 ляющую зависимость калорической яркости излучения от направления.
Измерения лучистого потока по плоскости, параллельной горелочному насадку на различном расстоянии от него, показали, что интенсивность излучення (плотность потока) распре- 55 19 735 75 деляется неравномерно (рис. 23). Неравномерность возрастает с приближением излучающей поверхности к Рнс. 24.
спектры нзлу- облучаемой плоскости и определяется чеиин керамическим на. по величине среднеквадратичных от'- салком с от рстием л - клонений отдельных лучистых потор," 1 „" " мета' ков и от среднего лучистого потока. С увеличением расстояния от точ- ки замера до излучателя среднеквадратичное отклонение значительно снижается. Среднеквадратичное отклонение составляет: для газовых 12-плиточных инфракрасных горелок — 0,5; 8-плиточных — 0,34 и 6-плиточных — 0,33. При сравнении распределения плотностей излучения горелок с рефлектором и без него было установлено, что рефлектор не оказывает существенного влияния на распределение плотностей излучения. Поэтому для облучения по площади рекомендуется применять горелки без рефлектора.
П и р использовании инфракрасных горелок важно знать их спектральную характеристику и эпюры излучения. На рис. 24 показана спектральная характеристика инфракрасной горелки с керамическим насадком и стабилизирующей 44 При установке сетки стабилизатора Кез сетки стабилизатора улелэнаа теиловэи наг рузка в ккал/см' е гола излу и смой энергии ав% лол» излуеэ евой энергии ~ в % сиза ккалусм'.е Еизл ккалугм .е в 'С к 780 810 830 860 3,9 4,7 5,45 6,15 47 50 53 54,5 730 750 760 790 3,57 3,95 4,2 4,52 43 42 40,8 40 8,3 9,4 10,3 11,3 2. РАСЧЕТ ГАЗОГОРЕЛОЧНЬ1Х УСТРОЙСТВ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ Расчет беспламенных излучающих инжекционных горелок инфракрасного излучения сводится к определению следующих величин: площади поперечного сечения форсунки, основных размеров инжекционяого смесителя и суммарного сечения отверстий в керамических плитках.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
