陶瓷红外线加热器,棒状金属加热器,石英加热器,卤素加热器,铝箔加热器,燃气加热器和发热丝裸露加热器是目前市场上非常普遍的加热器。
原理讲,产生红外线辐射的不同加热器元件皆能加热或干燥任意物料。
从性价比上应选择最合适于特定加热环境中使用的加热器。
加热效果不单由加热器的技术性能决定,同时也受到被加热物的红外吸收率、加热系统的设计结构等的影响,因此,在选择加热器时,应该将这些因素包括在内。
棒状金属加热器
棒状金属加热器是为了加热液态媒介而设计的。现在仍适用于该加热环境。该加热器由金属棒和内嵌于金属棒中的发热导体所组成,金属棒外表为氧化镁粉。
(棒状金属加热器在个别案例中作为红外加热元件组装加热炉。在这种情况下无法内置热电偶探头。由于它的结构特点,棒状金属加热器向它四周的各个方向辐射红外线。反射罩被用来避免热损失。然而,反射罩甚至是加热器在高功率密度和高温度下会产生氧化,因此效率降低。
由于辐射体的不同,相比于陶瓷红外加热器,棒状金属加热器的辐射率更低。棒状金属加热器在一定程度上只适用于组建低级别的加热炉,特别是对均匀性要求特别严格的加热炉。)
石英加热器
石英加热器由一条熔融石英或一个石英玻璃和一条内嵌的发热丝组成。发热丝和管之间没有其他物质。组建加热炉的方式多样,其中一种是将适应加热管紧邻排布使加热炉如弹药筒一般。
(由于石英加热管的设计结构,在发热导体旁安装热电偶探头并不容易实现。发热时,由于石英加热管内发热线圈并非固定,相对独立的每圈发热丝在高温下膨胀导致相互之间的距离会变短,发热线圈需要承受相对更高的温度,这经常被看作是石英加热管先天不足的原因。
而且,石英加热管不能够在垂直方向上进行加热,因为这样会是适应加热管内的发热丝由于重力的作用产生不均衡发热从而损坏。
安装于加热炉中的石英管被彼此包围,在边缘处需要安装一个金属固定架,该架类似于金属反射罩。功率越高,由于反射罩产生氧化现象,石英加热管往往在早期便失去了反射罩的作用。
相比于陶瓷加热器,石英加热管的结构更加脆弱,因此其不适用于所有需要机械负荷的场所,而且不能震动和被被加热物所碰撞。)
卤素加热器
卤素加热器由内置镶嵌钨的发热导体的灯泡组成,灯泡内充满卤素气体。卤素加热器为近红外辐射器。发热导体的温度在短时间内可高达1800℃。因此,会产生可见光。卤素加热器无法内置热电偶。加热器使用集成或外置的反射罩。
(由于卤素加热器的近红外辐射范围,卤素加热器适用于对近红外敏感的物质进行加热。然而大多数物质对近红外却不敏感,导致采用卤素加热器对物质进行加热的效率不理想。而由于物质的红外吸收率不高间接导致周围环境的温度升高。
由于卤素加热器也产生可见光,一般的工业安全标准难以得到满足(如耀眼的强光容易引起白内障等)。产生可见光的能量约占全部能量的5-7%,这部分能量完全没有用于加热。
以下其他的标准是评判卤素加热器作用的重要因素。
相比于组件类似加热系统来讲,陶瓷加热器比卤素加热器的可操作寿命更长,而对于周期性加热单元而言,寿命的意义十分重大。频繁的加热和冷却阻碍了发热导体和卤素气体之间的化学重组。
如关于摇晃,撞击,与被加热物碰撞等对机械强度有所要求的条件卤素加热器并不能完全满足要求。同时使用过程中应避免垂直安装以防止发热线圈相互挤压导致短路。
由于相对较高的操作温度,需要采用高质量的反射罩,绝缘材料和其他机械配件进行组装,同时,在实际应用中,需要类似于散热风扇的冷却设备。