工業(yè)生產(chǎn)中需要干燥的材料大致可分為以下幾種。我們根據(jù)不同的材料分析不同的特性,選擇不同規(guī)格的碳纖維加熱管,以實現(xiàn)紅外輻射能量的利用率大大化。
一種:油性涂料(油漆)烘干的溫度選擇。對于油漆需要根據(jù)油漆廠商提供的測試報告中一項參數(shù),經(jīng)過計算得出相應(yīng)的溫度,同時根據(jù)所需溫度來設(shè)計對應(yīng)的碳纖維發(fā)熱管參數(shù)。但是,選擇的加熱管的溫度段,還需要與加熱物體的綜合條件確定。由于油漆的化學動力學表面,油漆表面溫度每升高10次℃,它的固化速度可以提高1-3倍,所以我們應(yīng)該像高溫方向一樣設(shè)計和發(fā)展油漆溫度嗎?例如,我們干燥PC+ABS如果計算出溫度為260攝氏度,塑料制品的溫度過高,容易導(dǎo)致成品變形,甚至影響產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)性能。所以要進一步試驗烘干方案,這也是為什么紅外線干燥領(lǐng)域選擇電熱元件難度大的原因。
二種:毛細管多孔膠體的烘干溫度選擇。毛細管多孔膠體的脫水屬于內(nèi)部擴散控制過程,即表面水容易蒸發(fā),內(nèi)部水難以遷移到物體表面。在干燥過程中,應(yīng)避免表面水分蒸發(fā)過快“表面效應(yīng)”發(fā)射,造成產(chǎn)品毛細管堵塞,進而影響產(chǎn)品整體干燥效果。因此,干燥原理應(yīng)根據(jù)材料所需或允許的溫度進行深入研究?;緦嶒炘硎歉鶕?jù)不同的產(chǎn)品進行干燥動力學實驗研究,根據(jù)不同的加熱干燥階段設(shè)計加熱方案和加熱條件,理論上通過干燥動力學尋求優(yōu)化的傳熱和物質(zhì)傳輸過程,確定電加熱元件碳纖維加熱管的溫度。
三種:毛細管多孔體的烘干溫度選擇。毛細管多孔體在日常生活中是很常見的一種物料,比如沙土,木材以及陶瓷陶瓷材料。這些產(chǎn)品的特點是吸收水分容易脫水也容易。干燥過程都屬于水分子對紅外線的吸收,而水分在76℃,160℃,600℃--800℃這幾個溫度段都有比較強的吸收特性。在選擇溫度時,根據(jù)產(chǎn)品擇不同的溫度段來干燥水分。例如,在傳統(tǒng)的陶瓷胚胎干燥工藝或磚坯干燥工藝中,為了防止產(chǎn)品變形或開裂,干燥溫度不宜過高,一般為100℃左右。在一所大學的實驗研究中,當電熱絲溫度約600度的碳纖維加熱管在一定距離輻射瓷胚時,干燥時間可以從7.5分鐘縮短到4分鐘。