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紅外線烘燥機

城南二哥2023-01-04 13:06:44複合麵料資訊301來源：複合布料_ManBetX官方登录器

紅外線烘燥機被連續軋染、化學整理的預烘工序廣泛采用。這種設備是利用輻射傳熱方式來進行烘燥的。它不需要其他物質做媒介,即能通過織物表麵進入內部,使織物的內外溫度同時迅速升高,可在很短時間內對織物進行烘燥。這樣,不會因烘燥不勻產生染料“泳移”,表麵樹脂、整理劑分布不勻而影響產品質量。
紅外線像可見光一樣是一種電磁波。其波長範圍在0.76～1000μm,其中尤以0.76～40μm波長範圍內的紅外線熱效應最顯著,常稱之為熱射線。在研究和應用紅外線加熱的烘燥技術中,把紅外線分為近紅外線(λ為0.76～3μm)、中紅外線(λ為3～30μm)和遠紅外線(λ>30μm)。在紅外線烘燥技術上使用的是波長在1～15μm的紅外線。
紅外線輻射到物體表麵時,其全部輻射能量的一部分在物體表麵被反射,其餘輻射能量射入物體內部,部分被物體吸收,另一部分則透過物體。由此可知,紅外線加熱烘燥的熱效率取決於被烘燥物體對紅外線的吸收率,而此吸收率又與物體的種類、表麵狀態以及紅外線的波長等有關。
目前,染整廠的紅外線烘燥機按其熱源,可分為電熱式和燃氣加熱式兩種。
(1)電熱式紅外線烘燥機:如圖5-40所示。它的紅外線輻射器是電熱石英管式紅外輻射器(圖5-41)。石英管套在電熱絲外,擱在石棉墊上,再套上黃銅套管,用上卡箍夾緊。套筒上有三條軸向長槽,以增加彈性。輻射器借兩端套筒夾緊在框架的彈簧夾裏。石英管除用來固定電熱絲,減少電熱絲的氧化腐蝕外,還起著透射紅外線和減少對流熱損耗的作用。

石英管用作輻射元件的特點是絕緣性和耐熱性好,並能將電熱絲輻射出來的λ<4μm的紅外線幾乎全部透射,λ≥4μm的則幾乎全部吸收(圖5-42)。吸收後石英管溫度升高,又進行二次輻射,其波長特征見圖5-43。

常用的石英管外徑為12～13mm,壁厚為1.5～2mm,長為1～1.5m,配裝2～2.5kW電熱絲。石英管不能承受機械衝擊,使用時應特別注意。電熱絲是把電功率轉變為熱功率的主要元件,其溫度與通過它的電流、電熱絲材料、直徑、卷繞外徑、螺距等有關。一般通過調節電壓來控製電熱絲溫度,以獲得所需的輻射波長和輻射功率。
用碳化矽套管代替石英套管,不僅價格便宜,而且碳化矽管的紅外輻射頻譜在3～16μm波段很均勻,無峰值,具有與石英管不同的輻射特性。
織物在烘燥、上色、固色過程中,主要依靠吸收λ為4～5μm的中紅外線,輻射體表麵相應溫度為550℃。產生此類紅外線的遠紅外電熱管結構如圖5-44。其最大優點是耗電少,可比普通電熱式紅外輻射器節電30.5%。

(2)燃氣式紅外線烘燥機:目前印染廠使用的燃氣式紅外線烘燥機是煤氣紅外輻射器。煤氣是含有可燃氣(H₂ 、CO、CH₄ 、C₃H₃ 、C₄H₁₀ 、H₂S等)、助燃氣(O₂ )、不可燃氣(N₂ 、CO₂ 、H₂O)等的混合氣體。
就其結構來說,煤氣紅外輻射器可分為金屬網式紅外輻射器(圖5-45)和多孔陶瓷板覆金屬網紅外輻射器(圖5-46)。

①金屬網輻射器的工作過程是,當一定壓力的煤氣經噴嘴壓入燃燒器的引射器A時,煤氣引射器內高速流體,使孔A內壓力降,自動將空氣從燃燒器的孔B吸入,煤氣和空氣的混合氣體沿引射器逐步得到均勻的速度和濃度,繼續前進,在與燃燒器內壁氣流擋板撞擊後噴射至整個燃燒器內部空間,在裏網和麵網之間燃燒,使麵網、輻射網、裏網的溫度急劇上升,赤熱的麵網、輻射網、裏網和它們的高溫煙氣都發射出紅外線。在正常情況下,一個合格的輻射器,在標準煤氣壓力下,點燃後應燃燒穩定,沒有火焰,裏外網赤紅,且亮度均勻,無噪聲。由於鐵鉻鋁的膨脹係數很大,為了防止輻射網在赤紅時變形,預先將它衝壓成波紋形狀。
②在多孔陶瓷板外覆金屬網紅外輻射器中,煤氣和空氣的混合氣從氣流擋板和輻射器殼間的間隙噴向多孔陶瓷板,混合氣在多孔陶瓷板與金屬網間燃燒形成紅外輻射。