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远红外线加热干燥的新技术

发布时间:2014-01-20 09:00:10 点击次数:

远红外线加热干燥,是七十年代发展起来的一项新技术。它是利用远红外辐射元件发出的远红外线为被加热物体所吸收,直接转变为热能而达到加热干燥的目的。
红外线是一种电磁波,它介于微波和可见光之间,波长在0.72-1,00之间,一般把5.6-1, 000区域的红外线称为远红处线,而把5. 6以下的称为近红外线。目前用作辐射远红外线的物质,主要是由金属氧化物如氧化钻、氧化错、氧化铁、氧化忆等的混合物构成的,用这些物质制成的远红外辐射元件能产生2-15以上直至50的远红外线。
物体吸收特定波长的远红外线后,产生共振现象,引起分子原子的振动和转动,从而使物体吸收了这部分能里后转变为热能。物体吸收远红外线越多,就越容易变热。据研究,有些物质如H2、N2, O2等二原子分子不吸收红外线,而有些物质如HCI, CO2, H2O及多原子分子能有效地吸收红外线。特别是有机物、高分子物质以及水分等,在远红外区有很宽的吸收带,它们具有强烈吸收远红外线,产生激烈共振现象的特性。一般作为涂料原料的颜料、树脂、油漆、溶剂等,都是有机物和高分子物质,采用远红外线加热干燥是极其有效的。
远红外辐射元件型式很多,其结构由三大部分构成:金属基体或陶瓷基体,基体表面涂覆的辐射远红外线的物质层及热源。由热源发出的热,通过基体传递到远红外辐射物质层,在涂w层的表面辐射出远红外线。其中涂覆层的物质可以是金属氧化物、氮化物、翻化物、硫化物和碳化物等。热源可以是电热器、也可以是煤气、炽热烟气加热器。远红外辐射物质的涂搜方法,可用等离子喷涂或烧结,甚至直接手工调匀涂布也行。为了考虑远红外物质涂毅层跟基体间的结合牢度,可在其间加一层如镍铬合金等物质,以使层与层间材料的热膨胀系数趋于一致。远红外辐射材料除了辐射出远红外线外,还辐射出红外线直至紫外线甚至波长更短的连续电磁波,这些射线在干燥过程中,都起加热作用。
远红外线加热烘道的设计,取决于很多因素。如截面形状和大小,就是根据被加热物料的形状、大小、使用元件类型、功率、温度、距离等来确定的,烘道长短则根据车速、加热时间等来定的。如果原来是用近红外线干燥的,可在原有烘道上稍加改进。
远红外线加热干燥的应用范围很广,除大量用于洪干涂料外,几乎可用子所有工业部门,代替原来的自然干燥、电热干燥、热风干燥及近红外线干燥。日本已成功地应用远红外线干燥水产品,产品质量好,干燥时间短.
远红外线干燥具有干燥速度快,生产效率高,节约能源,建设费用低、干燥质盘好;制造简便,易于推广等优点。但射线的穿透深度不及微波,有相当多的热能是靠传导方式送入物料内部。
日本有一种远红外线辐射元件的三筒烘干机,是根据远红外线辐射强度与距离的平方成反比的定律,通过远红外线辐射元件与被干燥物休之间的距离的自由调节,使被干澡物体所受到的远红外线能量的强弱得以适当的控制。同时,通过调节电压来控制辐射元件的温度,调节所辐射的远红外线波长,使其适合被干燥物体的吸收波长。此外,在干燥室里,又有适最的热风巡回,进一步提高了干燥效率。

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