Інфрачервоні випромінювачі - студопедія

У світлотехніці крім видимого випромінювання використовується також і інфрачервоне і ультрафіолетове випромінювання. Невидимі інфрачервоні промені є тепловими і беруть участь в перенесенні теплоти від одного тіла до іншого. Вони з'являються при нагріванні будь-якого тіла (наприклад, шматка металу) до температури не вище 800 К. На шкалі електромагнітних хвиль вони займають досить широкий діапазон між червоним кінцем видимого спектру випромінювання світла і короткохвильовим радіовипромінюванням. Інфрачервоне випромінювання знаходить широке застосування в дефектоскопії, в приладах нічного бачення і нічного фотографування, в засобах прихованої сигналізації і т. Д.







Інфрачервоні промені є електромагнітні коливання з довжиною індійські 10 -4 -10 -2 см. Вони безпосередньо примикають до червоному ділянці видимої частини спектра, але не видимі оком людини. Інфрачервоні промені практично не розсіюються в просторі і, проникаючи в глиб тел, виробляють їх нагрівання. Глибина проникнення залежить від властивостей нагрівається матеріалу, його структури, характеру поверхні і може складати від десятих часток до декількох міліметрів.

Для кожної речовини є певна довжина хвиль інфрачервоного випромінювання, при якій відбувається найбільш ефективний його нагрівання. Повітря для інфрачервоних променів практично прозорий, тому передача теплоти від джерела інфрачервоного випромінювання до нагрівається об'єкту відбувається без помітних втрат.

Найпростішими джерелами інфрачервоного випромінювання є лампи розжарювання, що працюють при зниженій напрузі, коли вони випромінюють переважно невидимі інфрачервоні промені і незначну частку становлять видимі світлові промені.

Промисловістю випускаються випромінювачі різних типів. Головними ознаками, що визначають область найбільш ефективного використання випромінювача кожного типу, є робоча температура, довжина хвилі максимального випромінювання і зона рівномірної щільності випромінювання.







Основними джерелами інфрачервоних променів є лампові випромінювачі з дзеркальними відбивачами (довжина хвилі максимального випромінювання 1,05 мкм), кварцові трубчасті (2 ... 3 мкм), неметалеві стрижневі нагрівачі з рефлектором (6 ... 8 мкм) і трубчасті електронагрівачі (ТЕН).

У сільськогосподарському виробництві для сушіння сільськогосподарської продукції, обігріву молодняка тварин і птахів зручно застосовувати джерела інфрачервоного (ІЧ) випромінювання. Специфічною особливістю ІК випромінювання є його теплове дію і хороша проникаюча здатність.

Інфрачервоне випромінювачі можна отримати від інфрачервоних ламп це «світлові» випромінювачі або лампи термоізлучателі і трубчастих електричних нагрівачів або спіралей з матеріалів і сплавів мають високий питомий опір - «темні» випромінювачі.

«Світлі» джерела мають конструкцію ламп розжарювання, проте їх тіло розжарення розраховане на меншу, ніж в освітлювальних лампах розжарювання температуру в межах 2270 ... 2770 К для збільшення частки інфрачервоного випромінювання і скорочення частки видимого випромінювання. Максимум спектральної щільності випромінювання таких ламп зміщений в довго-хвильову частину спектру і доводиться на випромінювання з довжиною хвилі 1000 ... 1400 нм,.

Електротехнічна промисловість випускає спеціальні інфрачервоні випромінювачі у вигляді ламп розжарювання типу ІКЗ 220 потужність 250, 500 Вт - інфрачервоний випромінювач з дзеркальним відбивачем, а також ІКЗС і ІКЗК зі світлою або червоною колбою.

Знижена температура тіла напруження інфрачервоних ламп сприяє збільшенню їх терміну служби до 5000 год.

«Темні» джерела інфрачервоного випромінювання конструктивно складаються з металевої трубки, всередину якої поміщається спіральний нагрівач з ніхромового дроту і заповнюється вогнестійкою ізоляційною масою. Спектр випромінювання «темних» випромінювачів знаходиться в діапазоні довжин хвиль 1400 ... 10000 нм з максимумом спектральної щільності випромінювання при 4000 нм.

Для застосування теплоелектронагрівачів (ТЕН) у якості інфрачервоного обігріву вони виробляються з різною одиничною потужність від 400 до 1500 Вт і більше на напругу 220 В. Термін служби ТЕНів до 10000 ч.

Для захисту джерела інфрачервоного випромінювання від механічних пошкоджень, а також від забруднення, вологи ІК полягають в спеціальні кожухи, застосовуються різні захисні сітки. Для перерозподілу потоку випромінювання в просторі застосовують відбивачі. Джерело ІК спільно з арматурою називається опромінювач.

Технічні дані деяких типів опромінювачів приведені в таблиці 2.2.







Схожі статті