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辐射管的加热效率

2022-10-31

辐射管的加热效率

加热炉的热能一般采用天然气等可燃气体燃烧来提供,但是可燃气体在燃烧的过程中产生的有害气体会破坏炉内热处理所需要的环境,因此发明了辐射管使可燃气体在辐射管内燃烧,其热能由辐射管辐射到炉内,这样有害气体就不会破坏炉内环境。但是由于辐射管通过管壁辐射加热工件,其加热效率关系到热处理的效率,因此辐射管的加热效率是辐射管的主要特性之一。辐射管是由德国在20 世纪30 年代发明并使用的,其结构为单层直管式,水平或垂直穿过炉膛; 直到50 年代初U 型辐射管才问世; 为了提高提高辐射管的加热效率,在U 型辐射管的基础上发明了W 型辐射管; 随着技术的进步又出现了P 型辐射管,辐射管的典型型式。为了进一步提高辐射管的加热效率,在各种型号辐射管的基础上又发明了麻面辐射管,其加热面积比光面辐射管增加30%以上,大大提高了辐射管的加热效率。这一过程基本上沿着两条技术进化路线发展:

1) 几何形状的进化路线--各子系统之间以及子系统与超系统的形状要相互协调,其中的一条进化路线为几何形状的进化: 直线→2D 线→3D 线→复杂线。按照这条进化路线描述提高辐射管加热效率的进化过程: 系统正处于进化的2D 曲线阶段,可以将辐射管设计为3D 曲线以提高辐射管的加热效率,如将辐射管设计成波纹管。

2) 表面形状的进化路线: 平滑表面→带有凸起的表面→粗糙表面→带有活性物质的表面。按照这条进化路线描述提高辐射管加热效率的进化过程: 系统正处于进化的带有凸起的表面阶段,可以增加辐射管表面凸起的数量或将辐射管表面设计为粗糙表面以提高辐射管的加热效率 。

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