[其他]遠紅外連續式烘爐

無效

• 申請號: 87216119
• 申請日: 1987-12-09
• 公開（公告）號: CN87216119U
• 公開（公告）日: 1988-08-10
• 發明（設計）人: 葛世名;李慶書;王恩濤
• 申請（專利權）人: 錦州紅外技術應用研究所
• 主分類號: F27B3/08
• 分類號: F27B3/08;F27B5/00
• 代理公司: 中國船舶工業總公司專利事務所
• 代理人: 徐永樂

本實用新型涉及一種遠紅外連續式烘爐，是一種特別適于50－300℃的工業用連續式加熱爐。

目前，50－300℃工業加熱爐，有兩種加熱方法，即熱風加熱和遠紅外加熱。遠紅外加熱是七十年代興起的一種加熱技術，它與熱風加熱技術相比雖可節省能源，但存在輻射場和溫度場不均勻的缺點，難以保證烘烤產品的質量。眾所周知，保證烘烤質量的重要指標是熱場或溫度場均勻，符合下列工藝條件。

（ (dT)/(dt) ）_A、B、C＝0 （ (dT)/(dx) ）_A、B、C＝0

即被加熱工件整體或某一表面，其表面溫度T不論在加熱爐的升溫區A、恒溫區B或降溫區C，在加熱過程中的任何時刻t任何位置x都是均勻的。熱風加熱爐基本滿足上述工藝條件。現有的遠紅外加熱爐輻射場和溫度場的分析結果表明：

（ (dT)/(dt) ）_A、B、C≠0 （ (dT)/(dx) ）_A、B、C≠0

即輻射場、溫度場都呈現不均勻特征。

現在，國外不少國家為解決遠紅外連續式烘爐的輻射場和溫度場均勻性問題，采用“大功率”、“大面積”、“大空間”的設計方法，這樣雖然基本上解決了遠紅外連續式烘爐輻射場和溫度場的均勻性，但能量消耗很大。我國引進涂裝流水線中的遠紅外連續式烘爐即屬此例。

本實用新型的目的在于克服上述現有技術中存在的不足之處，提供一種溫度場均勻、節省能源的遠紅外連續式烘爐。

本實用新型是由爐體、反射罩、反射罩支架、加熱元件組成，其特點是多個拋物線反射罩安裝在反射罩支架上，構成組合式反射系統，加熱元件采用石英遠紅外加熱元件，加熱元件的功率呈不均勻分布，上半部加熱元件功率占總功率1／3，下半部加熱元件功率占總功率2／3，加熱元件、反射罩和工件按輻射源間輻射能量相互迭加25％的原則來配置。

下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。

圖1為遠紅外連續式烘爐剖視圖。

圖2為均勻輻射場設計作圖法。

其中（1）爐體、（2）懸掛輸送機、（3）工件、（4）反射罩支架、（5）由光亮鋁板制成的拋物線反射罩、（6）SHQ乳白石英遠紅外加熱元件、（7）保溫層。

本實用新型采用光學均勻性設計原理來實現輻射場的均勻性。實踐證明輻射源之間輻射能量相互迭加25％時，被認為輻射場是均勻的。可用作圖法求得均勻輻射場，如圖2所示，（5）為拋物線反射罩，其開口寬度與深度為200×100mm，（6）是SHQ乳白石英遠紅外加熱元件，將工作的垂直高度分成幾等分，采用輻射源之間復蓋率為25％的技術參數作圖，如圖2所示的位置，如果將上述反射罩放在其它位置，例如a、b，則不能實現輻射場均勻的要求。

對于懸掛輸送遠紅外連續式烘爐而言，由于烘爐處于非封閉狀態，爐內熱對流的存在，勢必造成爐內上下溫度差，如下所示：

距中心點（mm）＋750＋500＋2500－250 －500－750

溫度差（℃）＋50＋30＋100－10－25－40

注：中心點以下距離為負號，以上為正號，較中心點溫度高為正號，低為負號。

由此可見，僅有輻射場均勻是不夠的，換言之，由于爐內熱對流存在，在工件上實際體現的溫度場是不均勻的，所以如何造成均勻的溫度場是十分必要的。為了解決這個問題，采用了“不均勻輻射功率分布法”，即各加熱元件采用不同的功率，爐體上部1／2的加熱元件的功率占總功率的1／3，下部1／2加熱元件功率占總功率2／3。典型實例如下：

SHQ乳白石英加熱元件（φ18×1000mm）自下而上排列，功率分布：

500、500、400、300、300（W）

為了減少爐體外壁的散熱損失，反射罩支架（4）及爐體內壁鋪設光亮鋁板，利用光亮鋁板的反射作用造成“冷爐壁”，即降低了爐體內壁的溫度。另外，在爐體內鋪設由硅酸鋁氈和巖棉組成的復合保溫層（7），這樣明顯地減少了烘爐的熱損失，提高了烘爐的熱效率。

綜合上述，本實用新型與現有技術（同類設備）相比，具有溫度場均勻，節省能源的優點。可廣泛地用于涂料的烘干和固化、食品加工、印染、造紙、化工等行業。