热风加热和远红外加热的比较
远红外加热
技术特点与应用现状
技术特点与应用现状
远红外加热技术与传统的蒸汽、热风和电阻等加热方法相比，具有以下诸多优点：
(1)内部加热，加热速度快，能源节省。据报道远红外加热与传统的加热方式相比，在生产效率上提高 20%～30%，节电 30%～50%，节省其他能源约30% 。原因在于辐射器发射的辐射能全部或大部分集中在物料的吸 收峰带，辐射能会被大部分吸收，实现良好的匹配，从而达到节能的效果。
远红外加热
节能技术
01 简介
目录
02 原理
03 判断标准与设计原则
04 技术发展历史
05 技术特点与应用现状
基本信息
远红外线又称为长波红外线，其波长范围从5.6微米至1000微米。远红外加热技术利用热物体源所发射出来 的远红外线照射被加热物料，使物料吸收远红外线后内部分子和原子“共振”产生热能，以达到加热的目的，是 一种辐射传热的过程。利用这项技术可提高加热效率，节约能源。远红外加热器有板状、管状、灯状和灯口状几 种，所用的能源以电能为主，但亦可用煤气，蒸汽、沼气和烟道气等。
在远红外加热技术中突出辐射加热为主。远红外线照射到被加热的物体时，一部分射线被反射回来，一部分 被穿透过去。当发射的远红外线波长和被加热物体的吸收波长一致时，被加热的物体大量吸收远红外线，使得物 体内部分子和原子发生“共振”——产生强烈的振动、旋转，而振动和旋转使物体温度升高，从而达到加热目的。 利用这项技术提高加热效率，重要的是注意匹配辐射。
评价远红外加热系统的好坏，主要是看在整个加热过程中是否是以辐射该系统的性能越好 。
经过远红外工作者们对大量的远红外烘道、烘箱热能转换效率的测定和理论上的研究。在80年代中期提出了 判定辐射烘道的两个方法：一是测定烘道内空间温度和元件表面温度，只有T空间<T元件20～40℃时，该烘道才 称为辐射烘道，元件符合远红外节电条件时，进而称之为远红外烘道。二是改流水作业为静态烘烤，如果不出现 漆膜不均匀现象(色差)时，才能称为辐射烘道，否则不能称为远红外加热。
粮食干燥设备发展趋势——从热风干燥到石墨烯远红外辐射
江苏农机化2021.1摘要：论述了发展粮食烘干机械化的重要意义，介绍了粮食烘干技术原理及装备研发现状，并就粮食干燥设备发展方向提出思考。
关键词：谷物干燥；远红外；石墨烯0引言我国是世界上最大的粮食生产国，粮食产量已连续5年稳定在6.5亿t 以上。
由于粮食收获期比较集中，收获后的粮食大都水分较高，如果存储不当，堆积的湿谷物会滋生对人体有害的黄曲霉，造成粮食的大量损失和浪费[1]。
为了避免捂粮损失，谷物收获后，必须经过干燥处理，这是谷物能够长期安全储存的一个极其重要的条件[2]。
谷物干燥一般采用人工晾晒或机械干燥方式[3]。
人工晾晒受天气影响大，晾晒过程中谷物也容易被污染，而且费时费力，晾晒效率低。
机械干燥不占场地，不受天气影响，整个干燥过程都是在程序控制下自动化完成，作业效率高、损失率低，干燥均匀且可确保原粮品质[4]。
发展粮食烘干产业、推进谷物干燥机械化，对促进农业增效、农民增收，确保国家粮食安全具有重要的现实意义。
1传统干燥技术欧美发达国家对谷物烘干机的研究起步较早，20世纪70年代已经实现了谷物干燥自动化，80年代以后干燥设备转向高效、环保、高质量、全自动化的方向发展[5-8]。
我国在谷物机械烘干技术研发方面，起步较晚、基础薄弱。
现有的谷物烘干机多数为竖箱式烘干机[9]，热源采用热风炉或燃烧器，燃料为煤炭、生物质颗粒、柴油、煤油，干燥介质为热气流。
无论是热风炉还是燃烧器都存在使用寿命短、能耗高、效率低、污染环境等问题。
图1为传统谷物烘干机剖面示意图，图2为传统谷物烘干机工作原理图。
2远红外干燥技术近些年，国家在节能环保方面的要求越来越高，高效率、低能耗的远红外烘干机应运而生[10]。
与利用燃煤和燃油的烘干机相比，远红外谷物烘干机不但卫生清洁、除湿效率更高，而且可以杀死谷物中的虫卵和湿谷物产生的黄曲霉。
2.1远红外干燥技术原理远红外谷物烘干机利用石墨烯等辐射元件发射出的远红外线干燥谷物。
由于红外线有一定的穿透性，谷物吸收红外辐射后，热量会集聚在内部。
浅谈远红外线加热原理和应用
浅谈远红外线加热原理和应用红外线的波长为0．75um～1000um，介于电磁波和可见光之间，以辐射的形式向外传播。
工业上，把0．75um-1．5um波长的红外线称为近红外线，把1．5um—1000um波长的红外线称为远红外线。
远红外线同可见光、紫外线、X射线等都属于电磁波，它们的传播速度一样，每秒钟可达30万公里。
红外线的主要作用是热作用。
大多数有机物和水等的吸收光谱，在2．5um-25um范围内。
当辐射源的波长与被加热物的吸收波长一致时，该物质就易于吸收红外线。
远红外线的波长正好在这个范围内。
当热源温度在200℃～727℃范围时，有80％以上的总辐射能集中在2．5um～15um区间，超过15um，能量还有15％(200℃)至4％(600℃)，而250℃以上的辐射能则更少了。
由此可见，远红外线的大部分能量易被物质吸收。
物质的分子在吸收红外能后，可使光子的能量完全转变成分子的振动即转动能量；也可使分子的转动能量发生改变。
并且，振动光谱有一种加宽振动、转动的作用，能扩大以平衡位置为中心的振幅，加剧其内部的振动。
由于电子的运动和分子的振动是处在极高的速度下，这种运动不断地使晶格、键团的振动在其相互间产生碰撞。
这种运动状况的变化，犹如两种快速运转的物体加快了摩擦而发热升温，所以，其升温速度快。
同时，红外辐射加热物品时，是按照红外辐射能穿透的部位，其温度往往比表面来得高。
如对红外线辐射后的玉米粒，测量其内部温度比表面温度要高50℃～10℃。
因此，在脱水干燥中受红外辐射加热的物品，均处于内高外低的温度梯度和湿度梯度同时作用，不断地将内部的水分转移出来，并扩散蒸发，达到快速干燥的目的。
工业上，远红外加热与热风加热干燥相比有许多的优点：烘烤时间可大大缩短；电力消耗可减少到1／2～1／3；还可大大节省空间。
而且使用方便．造价低，便于温控，设备简单，投资小，便于生产。
还可利用某些物质，如玉石等能辐射远红外线的特性，来治疗某些因风寒湿冷导致的疾病。
红外辐射加热
红外辐射加热
红外辐射加热是一种利用红外辐射能将物体加热的方法。
红外辐射是指波长在0.76到1000微米之间的电磁波，在这个波长范围内的辐射能够被物体吸收并转化为其内部的热能。
红外辐射加热的原理是将红外辐射源照射到被加热物体表面，被加热物体吸收红外辐射后，分子和原子开始运动，产生热能使其温度升高。
红外辐射加热有许多应用，包括：
- 工业加热：可以用于加热和干燥涂层，塑料加工，玻璃制造等工业过程。
- 医疗治疗：红外辐射可以用于治疗肌肉疼痛，促进血液循环和组织修复。
- 烹饪：红外辐射加热可以用于烧烤，烤箱，烤面包机等烹饪设备中，能够快速加热食物。
- 电器加热：一些家用电器使用红外辐射来提供加热功能，如石英加热器，红外热电暖气等。
相比传统的加热方法，红外辐射加热具有许多优点，包括：- 快速加热：红外辐射能够直接将热能传递给物体，因此加热速度较快。
- 节能高效：由于红外辐射能够直接被物体吸收，其能量利用效率较高。
- 温度控制精准：红外辐射加热可以根据需要调整辐射强度，从而控制加热温度。
- 环保安全：红外辐射无污染，无副作用，并且与电磁波不可见，无臭无味。
但需要注意的是，红外辐射加热也存在一些挑战，如更高的设备成本和辐射对人体的潜在危害。
因此，在使用红外辐射加热时，需要注意安全使用，并遵循相关的规范和标准。
远红外加热器
节能原理
远红外线加热器的节能是由电热涂料在加热器辐射面形成固化涂层，该涂层因其表面黑度高，故能吸收大量 的辐射热能，又因其发射率高，故能将吸收的辐射热能转换成物体易吸收的远红外热能以电磁波的形式传递.微米 级电热涂料的涂层厚、热阻大、反射率高，用于烘箱板表面，将散失的热能转换成远红外热能以电磁波的形式辐 射烘箱内，为烘箱内的被加热物体所吸收，而不易被潮气吸收，从而将热能留在烘箱内，不仅降低了排潮温度， 而且使烘箱内的温度升高，使烘箱内的温度得到了充分的利用.纳米级电热涂料的涂层薄、热阻小，用于烘箱中受 热导温的金属材料表面，在传热过程中，该涂料层不仅将吸收的辐射热能转换成远红外热能传递，其自身变成远 红外辐射热源，而且也因其表面温度的提高，导致温度梯度增大，使被加热物体的热能传导强度增强，吸热能力 大大提高。总之，通过电热涂料将辐射热能转换成远红外热能产生的直接作用是：提高了烘箱的温度，降低了排 潮损失的温度，增强了被加热物体的热能吸收速度；减少了热能损失，达到节能的目的。
技术性能
电压、功率：单相220V/1-3Kw或单相380V/1-3Kw。 外形尺寸：300×150 300×200 300×400 300×500 抗电强度：1000V/1分钟 绝缘电阻：>1.5ΜΩ
用途
·适用于露天咖啡馆、高尔夫球场、高举架场馆、室内外采暖、除冰雪 ·设备有多种功率和辐射角度的选择；备有高温导线。 ·设备通过UL和CSA的检测。 ·喷涂钢和不锈钢的外壳、硬件及支架、镀金铝折射板。 ·设备不使用任何黑金属，在腐蚀性大气环境中或户外应用中经久耐用。
远红外加热器
工业设备
01 简介
03 基本理论 05 技术性能
目录
02 物理性质 04 节能原理 06 用途
传统加热与远红外加热技术的应用对比及浅析
相反应,其反应温度为208e,压力为0.6MPa。设
备原用夹套内电热油浴加热,技术改造后改为碳化
硅远红外加热。该设备经一年来的使用,运行稳定,
各项经济技术指标均超过改造前水平。
(2)运行方式对比:电热油浴是在罐的夹套中注
入导热机油,油中插入电加热棒。电加热棒通电加
热导热油,间接使罐升温。由于导热油是不流动的,
传热系数小,热效率低;并且需定期更换导热油,每
月需2~3次,工作量大。而远红外加热技术是将集
#19#医药工程设计杂志 Pharmaceutical Engineering Design 2001,22(1)装式或密封式的碳化硅辐射加热装置与罐体组装在
算出开环罐反应理论耗热量为:
Q=1.24@105kcal=144.24kWh
则改造前的电热转换效率为64%。
改造后,共3组加热电极,单相接电,通电升温
分段进行(如下表所示),加热反应也是3小时。
时间0~15
min
15~30
min
30~45
min
45min
~3h
电流I(A) 40 70 95 110
一起,运行时只需通过控制柜进行操作和控制电压、
电流即可达到升温加热的目的。
(3)电热转化效率对比:改造前开环罐共装9个
电热棒,三相接电。通电后电压380V,电流22A,加
热反应3小时,其耗电计算如下:
Q=2PT=(9UI)@3=[9@(0.38@22]@3=
225.7kWh
另据罐内物料的种类、化学性持及反应情况,计
5 结束语
远红外采暖的利与弊
远红外采暖的利与弊玩概念还是真升级更安全还是藏隐患———“利用一种远红外线发热纤维进行地热采暖，不但比散热器采暖舒适，比集中供暖省钱，还弥补了水地暖可能会漏水的安全隐患。
听起来不错的新型采暖方式，到底靠不靠谱？又能不能买呢？”上周，读者关先生就以上问题向本报寻求帮助。
正在装修的他听朋友说起这种远红外线地暖的种种优势后也想一试，但由于涉及安全性和日后使用成本，所以希望获取一些更详尽的信息。
远红外线发热地暖到底是为了提高销售“玩概念”，还是地热采暖的“升级版”呢？对此，产品商家和采暖行业专家对以下争议给出表示。
争议一：远红外线地暖以“薄”见长会不会不安稳空调、散热器、水地暖、煤炉、电热器在释放温暖的同时，也各自存在一些缺陷和隐患：或令人感觉干燥不适，或占地又不美观，或存在漏水隐患，或使用不当可引发危险。
这些问题远红外线采暖能一并解决吗？对此，主要经营远红外线发热纤维的卡乐宝公司项目经理曹野表示，这种技术源自于韩国，已有近十年的使用期。
与其他采暖方式相比，最大的区别在于：薄、防水防潮和稳定性高（与其他采暖方式对比见下表）。
其中，薄体现在发热的电热网仅1毫米，保温棉+电热网+防潮层这套完整产品总厚度也不超过3毫米，减小水泥与地板间的铺设厚度；防水防潮体现在材料的防潮层上，卫生间、厨房，甚至桑拿房均可用；稳定性高体现在外层覆盖硅胶及发热网特殊编织方式上，使其可裁剪、弯曲、折叠及拉伸。
经过笔者对该产品的实地观察比对，“薄”的确是一大优势，但防水防潮与稳定性高是否属实需要长时间使用方可得出结论。
争议二：仿佛是电采暖“变相”怎么节电、省钱面对这种新型产品，有专家质疑，远红外线地暖听上去挺新鲜，却没有脱离用电能转换为热能的发热原理。
那么，与其他采暖方式相比，是否真能节电、省钱？它是否在其他采暖方式基础上升了级？对此，曹野的解释为，远红外线发热网的最高耗电量是120瓦,同时,其热转化率和辐射率很高，电能的90%可转换为热能。
食品远红外线加热技术原理
食品远红外线加热技术原理一、远红外线加热技术的原理远红外线是一种波长范围在3-1000微米之间的电磁波。
在食品加热过程中，远红外线可以通过辐射传热的方式将热能直接传递给食品，使其温度升高。
远红外线具有穿透力强、加热均匀、高效节能等特点，因此被广泛应用于食品加热领域。
二、食品远红外线加热技术的应用1. 食品烘烤远红外线加热技术可以用于食品烘烤过程中，例如面包、饼干、蛋糕等的制作。
通过远红外线加热，可以使食品表面迅速升温，形成金黄色的外皮，同时保持内部的柔软度。
2. 食品干燥远红外线加热技术可以用于食品的干燥过程中，例如水果、蔬菜、肉类等的干燥。
远红外线可以穿透食品表面，使食品内部的水分蒸发，达到干燥的效果。
与传统的热风干燥相比，远红外线加热技术可以更均匀地加热食品，减少干燥时间，保持食品的原始色泽和口感。
3. 食品加热远红外线加热技术可以用于各种食品的加热过程中，例如米饭、面条、方便面等的加热。
远红外线可以快速加热食品，并且加热均匀，可以保持食品的营养成分和口感。
4. 食品杀菌远红外线加热技术可以用于食品的杀菌过程中，例如奶制品、豆制品等的杀菌。
远红外线可以穿透食品表面，使食品内部的细菌受热而死亡，达到杀菌的效果。
相比传统的高温杀菌，远红外线加热技术可以在较低的温度下杀菌，减少对食品的热损伤。
三、食品远红外线加热技术的优势1. 加热均匀远红外线能够穿透食品表面，使食品内部同样受热，实现加热均匀，避免了传统加热方式中食品表面过热而内部未熟的问题。
2. 热效率高远红外线能够直接传递热能给食品，不需要通过介质传热，因此热效率更高，节约能源。
3. 保持食品品质远红外线加热技术加热速度快，可以减少加热时间，从而保持食品的原始颜色、营养成分和口感。
4. 安全环保远红外线是一种无害的辐射，对人体和环境无害，使用安全可靠。
四、总结食品远红外线加热技术通过远红外线的辐射传热原理，实现了食品的快速、均匀加热，保持了食品的品质和口感。
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热风加热和远红外加热的比较
一．热风加热的特征：
1．加热时表面温度均匀
2．耐热温度低的元器件尤其是铝电解电容之类过热容易受损伤
3．元器件表面及金属突起部分首先受热
4．加热特性：PCB表面温度＜焊点温度＜元器件表面温度
5．焊锡向温度高的地方流动，容易造成焊锡倒流，导致焊接不良；此外风速高易造成元器件偏移
6．加热效率低
二．远红外加热的特征：
1．加热特性：元器件表面温度＜焊点温度＜PCB表面温度
2．元器件阴影部分受热少，造成焊点间温度不均匀，△T大
3．可防止铝电解电容等耐热温度低的元器件过热受损
4．加热效率高
三．复合加热的特征（远红外与热风加热的结合）
1．防止铝电解电容过热
2．高效率加热，节省能源，节省空间
3．元器件阴影部分以热风加热
4．炉内温度差△T缩小，温度均匀
温度曲线对应能力
PCB表面温度差△T＜3℃以下各温区的加热均衡
焊点间温度差△T＜10℃以下加热性能好，风量集中
针对无铅焊接的台形曲线进行温度时间调整各温区之间的温度可分离
连续生产稳定性好，温度变化＜2℃以下生产不同产品时，可高速对应品种切换外部环境变化时，设备运行稳定不受影响
回流焊炉传送的特点
各个部分构成特长：
1．传送稳定震动小：链条节距6.25毫米
2．导轨材料弯曲少：专用铝合金材料，导热性能好
3．导轨链条磨损少：不锈钢链条，导轨超硬质氧化处理
4．导轨耐用不变形：专利热膨胀吸收机构
传送部分构造
1．导轨材料经超硬化处理，热传导性能好，导轨受热均匀，不变形，磨损小
2．传送链节距小6.25毫米，传送稳定，防止震动
3．采用专利热膨胀吸收机构，导轨不变形，基板不掉落
尤其在薄型PCB板生产时，传送稳定不震动，防止元器件掉件
性能稳定
1．加热器保修三年，加热器特殊设计，助焊剂绝不污染加热器表面，温控精确，寿命长2．维护容易，采用一键式开盖
3．生产产品时，机种切换，部品更换便利迅速
4．节电性能优越，相比欧美同类产品每小时节电10KW以上。