Infraroterwärmung
Infraroterwärmung – es handelt sich um einen Begriff, der die Heizung durch die sog. Radiation (Ausstrahlung, Strahlung) in Form von elektromagnetischen Wellen im infraroten Spektrum (Wellenlänge 0,7-10 µm) bezeichnet. Elektromagnetische Wellen, die von einem heißen Gegenstand ausgestrahlt werden, breiten sich durch den Raum aus und werden von einem kalten Objekt absorbiert, wo sie dessen Atome „vibrieren“ lassen und dadurch dessen Temperatur erhöhen.
Die Strahlung verbreitet sich auch im Vakuum, was auch zur Erwärmung der Objekte im Vakuum verwendet wird. (Eigenes Vakuum kann nicht erwärmt werden.) Infrarot-Erwärmung wird zur Erwärmung von festen Stoffen und Flüssigkeiten „von Weitem“ verwendet. Infraroterwärmung von Gasen ist nicht wirksam. Je höher die Temperatur des Infrarotstrahlers ist, desto höher ist die Menge der ausgestrahlten Energie.
Die Heizkörper für Infraroterwärmung werden aus Hochleistungspatronen, aus Rohrheizstäben hergestellt oder es werden Heizkörper mit offenstehendem Draht appliziert.
Für eine Erhöhung des Anteils von Infrarotstrahlung wird in einigen Fällen die Körperoberfläche angepasst (z.B. schwarze Oxidation oder Silicating) aufgrund der Erhöhung der Emissivität und somit der Effizienz.
Benötigte Informationen zur Bearbeitung der Aufgaben der Erwärmung der Gegenstände durch Radiation
- Gewünschte Erwärmungszeit.
- Spezifikation des Materials, einschl. der Spezifikation der Oberfläche zwecks Bestimmung der Emissivität.
- Anfangs- und Zieltemperatur.
- Größe, Form und Gewicht, Platzierung und Abstand vom Heizgerät.
- Weitere Wärmequellen, falls sie bestehen.
Vorteile und Nachteile
Vorteile der Infraroterwärmung:
- Kontaktlose Erwärmung – es kann auf beweglichen Produktionslinien verwendet werden.
- Geschwindigkeit der Erwärmung – in der Praxis ist sie ungefähr 3x schneller als die Erwärmung durch Strömung.
- Hoher Wirkungsgrad – die Umgebungsluft wird nicht erwärmt, die Wirkung wird auf das erwärmte Objekt konzentriert.
Nachteile der Infrarot-Erwärmung:
- Sie kann nicht auf Objekte mit einer unzureichenden Emissivität, die hauptsächlich glänzende Objekte aufweisen, angewandt werden. Im Gegenteil, sie reflektieren Infrarotwellen, und können somit zur Orientierung der Infrarotwellen in die gewünschte Richtung verwendet werden.