高红外管道加热技术
一、设计原理及技术创新点:
该技术在工业管道及反应釜加热方面首先研制使用了高效红外辐射加热器,并且,依据基尔霍夫辐射定律和红外匹配吸收理论,在国内首先研制使用红外辐射涂层作为吸收涂层,真正实现了红外匹配吸收,因此达到了良好的节能效果。其创新点为:
1、电热转换效率可达98%;
2、可实现大功率运行,所以具有加热迅速的优点;
3、该技术产品总体节能效果百分之二十五以上;
4、性价比较高;
5、使用方便,并且易于维修。该技术现已申请了国家专利,专利号(200720089920.0)。
二、国内管道加热器现状:
目前,国内外管道加热装置大致有以下几种:电磁加热器、陶瓷加热器、铸铝加热器、金属加热圈、电炉丝加热,其中实际生产上使用最多的是金属加热圈。而这些加热器都有以下缺点:
(1)没有保温层,热损失大,造成电能的大量浪费。
(2)环境温度上升:由于热量大量散失,周围环境温度升高,尤其是夏季对生产环境影响很大,现场工作温度都超过了45℃,有些企业不得不采用空调降低温度,这又造成能源的二次浪费。
(3)使用寿命短、无法维修,造成原材料的大量浪费。
在国外,管道加热主要采用电磁加热,这种加热方式与传统的电炉丝加热相比虽然效率有所提高,但存在造价高(每kW合人民币1000元左右)、容易产生电磁外泄造成人身伤害、不易维修等缺陷。所以我们利用自身的优势,积极开拓国际市场。
三、该技术主要特征:
针对上述管道加热器存在的问题,我所研制开发出了“高红外管道加热技术”。本产品一方面采用了高效碳纤维红外加热管、真空成型硅酸铝保温体制成红外辐射器,另一方面在被加热管道外壁涂敷红外辐射(吸收)涂料作为吸收体,真正实现了红外匹配吸收,提高了电热转换效率,节能效果显著,性价比较高,而且便于安装维修。
该技术产品定型之后,我们分别在在许昌市环通和经纬等塑业公司进行试用,均取得了很好的节能效果。这几家公司对该技术产品的节能效果和性价比等相关技术性能给予了高度评价,并对该技术的推广应用前景提出了具体的建议和意见。
四、该技术产品技术性能:
该技术在工业管道及反应釜加热方面首先研制使用了高效红外辐射加热器,其创新点为:
1、电热转换效率可达98%;
2、可实现大功率运行,所以具有加热迅速的优点;
3、该技术产品总体节能效果百分之二十五以上;
4、性价比较高;
5、使用方便,并且易于维修。该技术产品经国家红外及工业电热产品检测检验中心对产品技术性指标进行测试,各项技术指标均达到或超过了GB7287-87《红外辐射加热器试验方法》、GB4653-84《红外辐射涂料通用技术条件》国家标准规定的技术要求。
五、高红外管道加热装置技术参数:
(1)法向全发射率0.88;
(2)电-热辐射转换效率:60%;
(3)升温时间4分钟;
(4)表面温度不均匀度4%;
(5)耐冷热交变性:符合要求;
(6)泄漏电流0.012mA/kw;
(7)耐压试验:1500V、1分钟无击穿或闪络现象;
(8)绝缘电阻:55兆欧。
六、技术鉴定:
该技术目前已通过河南省科技厅组织的科技成果鉴定。成果鉴定号:豫科鉴委字[2007]第315号。专家鉴定意见认为:
该技术设计正确,工艺水平先进,市场前景广阔,节能效果显著,总体技术水平达到了国内领先水平。