Gunakan penutup kubah saat memanaskan area yang relatif luas atau memanaskan bahan berbentuk pelat secara merata.
Jika penutup kubah Anda memerlukan daya tahan, Anda juga dapat menggunakan cermin kondensor kami sebagai penutup kubah.
Energi cahaya yang disinari dari lubang iradiasi disinari ke benda yang dipanaskan dan sebagian diserap.
Secara umum, bahan yang sangat reflektif memantulkan energi cahaya dan tidak menghasilkan suhu tinggi.
Dalam kasus pemanasan kubah, energi cahaya yang tidak terserap dipantulkan kembali, dihamburkan, dan diserap beberapa kali di dalam kubah.
Refleksi dan penyerapan yang berulang-ulang menghasilkan suhu yang lebih tinggi dibandingkan dengan pemanasan terbuka.
Pemanasan non-oksidasi dapat dilakukan dengan mengisi kubah dengan gas inert.
Metode pemanasan ini sangat efektif untuk mengangkut peralatan yang beroperasi sebentar-sebentar, seperti tabel indeks.
Mencegah dampak negatif arus naik
Pada pemanasan terbuka, udara di sekitar benda yang dipanaskan juga memanas, memuai secara termal, dan menjadi lebih ringan sehingga menimbulkan arus udara ke atas.
Udara pada suhu dan tekanan normal mengalir ke ruang yang telah menjadi encer dan bertekanan rendah karena naiknya udara.
Udara yang mengalir ini bersentuhan dengan benda yang akan dipanaskan dan mendinginkannya sehingga mengurangi efisiensi pemanasan.
Tidak ada aliran udara pendingin yang dihasilkan dalam pemanasan kubah, sehingga menciptakan lingkungan pemanasan yang efektif.
Perbandingan pemanasan terbuka dan pemanasan kubah menggunakan cermin fokus
Efisiensi pemanasan dapat ditingkatkan dengan membuat bingkai dari bahan isolasi dan meletakkannya di atas benda yang akan dipanaskan.
Benda yang akan dipanaskan dalam pemanasan bingkai dipanaskan oleh tiga elemen.
1. Pemanasan langsung dari sumber panas
2.Pemanasan karena pantulan cahaya dari dinding
3. Pemanasan dengan pancaran panas pada dinding
Mencegah dampak negatif arus naik
Pada pemanasan terbuka, udara di sekitar benda yang dipanaskan juga memanas, memuai secara termal, dan menjadi lebih ringan sehingga menimbulkan arus udara ke atas.
Udara pada suhu dan tekanan normal mengalir ke ruang yang telah menjadi encer dan bertekanan rendah karena naiknya udara.
Udara yang mengalir ini bersentuhan dengan benda yang akan dipanaskan dan mendinginkannya sehingga mengurangi efisiensi pemanasan.
Pemanasan rangka menciptakan lingkungan pemanasan yang efektif karena tidak ada masuknya udara pendingin.
Anda juga dapat menggunakan rangka insulasi sebagai bahan penutup untuk area yang tidak ingin Anda panaskan.
Jika bingkai digunakan terus-menerus, bingkai itu sendiri menjadi panas dan efektivitasnya sebagai bahan penutup berkurang. Oleh karena itu, pendinginan paksa diperlukan untuk penggunaan terus menerus.
Verifikasi metode pemanasan suhu tinggi – Perbedaan antara pemanasan terbuka dan pemanasan bingkai
Dengan mengalirkan gas inert ke dalam rangka, pemrosesan non-oksidasi atau oksidasi rendah dapat dicapai.
Menutupi bagian atas bingkai dengan kaca kuarsa akan membuatnya lebih sempurna.
Perbandingan pemanasan terbuka dan pemanasan bingkai
Diagram ini menunjukkan kasus dimana benda yang akan dipanaskan berukuran kecil dan sama atau lebih kecil dari diameter (lebar) kondensasi pemanas halogen.
Buat alur dengan cara sederhana dan letakkan benda yang akan dipanaskan di dalam alur.
Benda yang akan dipanaskan pada pemanasan alur dipanaskan oleh tiga elemen.
1. Pemanasan langsung dari sumber panas
2.Pemanasan karena pantulan cahaya dari dinding
3. Pemanasan dengan pancaran panas pada dinding
Mencegah dampak negatif arus naik
Pada pemanasan terbuka, udara di sekitar benda yang dipanaskan juga memanas, memuai secara termal, dan menjadi lebih ringan sehingga menimbulkan arus udara ke atas.
Udara pada suhu dan tekanan normal mengalir ke ruang yang telah menjadi encer dan bertekanan rendah karena naiknya udara.
Udara yang mengalir ini bersentuhan dengan benda yang akan dipanaskan dan mendinginkannya sehingga mengurangi efisiensi pemanasan.
Pemanasan alur tidak menghasilkan aliran udara pendingin, sehingga menciptakan lingkungan pemanasan yang efektif.
Verifikasi metode pemanasan suhu tinggi – Perbedaan antara pemanasan terbuka dan pemanasan alur
Dengan mengalirkan gas inert ke dalam rangka, pemrosesan non-oksidasi atau oksidasi rendah dapat dicapai.
Menutupi bagian atas bingkai dengan kaca kuarsa akan membuatnya lebih sempurna.
Perbandingan iradiasi terbuka dan pemanasan alur
Mengambil contoh HPH-60/F30/36V-450W, yang dilengkapi dengan cermin kondensor Φ60 dan memiliki panjang fokus 30mm, diameter fokus pengenalnya adalah Φ8, sehingga cocok untuk pemanasan alur.
Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai 800℃ adalah dalam waktu 20 detik dengan pemanasan alur, namun hal ini tidak tercapai bahkan dalam waktu 40 detik dengan pemanasan terbuka.
Menggunakan lampu pemanas retroreflektif membuat perbedaan dalam perpanjangan di daerah bersuhu tinggi.
Semakin dekat jarak antara pemanas dan benda yang akan dipanaskan, maka semakin tinggi suhu yang dapat dipanaskan.
Pada pemanas titik halogen seri HPH-60,
Dalam urutan f30>f60>f105, meskipun jumlah wattnya sama, suhu akan menurun seiring bertambahnya jarak.
Ketika cahaya disebarkan, cahaya tersebut dilemahkan. Oleh karena itu, semakin dekat jaraknya, semakin baik efisiensi pemanasannya.
Fenomena ini juga diamati dalam kehidupan sehari-hari, di mana sumber cahaya jauh kurang terang dibandingkan sumber cahaya di dekatnya.
2. Menyinari pada sudut vertikal.
Ketika dipanaskan dengan cermin kondensor tipe cahaya paralel, jarak pusatnya sama, sudut iradiasinya diagonal, dan sudut iradiasinya vertikal, sehingga suhu benda meningkat.
3.Gunakan lampu yang tidak mengenai benda yang dipanaskan.
Reflektor digunakan untuk memantulkan cahaya agar tidak mengenai benda yang dipanaskan searah dengan benda yang dipanaskan.
Bahan reflektif menggunakan bahan dengan reflektifitas tinggi.
Dengan demikian, Anda juga dapat memanaskan “benda yang akan dipanaskan” dan “permukaan tempat benda yang akan dipanaskan dipasang.”
Cahaya yang tidak terserap dipantulkan kembali dan berkontribusi terhadap pemanasan.
Selain itu, karena permukaan yang akan dipanaskan dan permukaan tempat bahan yang dipanaskan dipasang saling bersentuhan,
Digunakan pada permukaan di mana material yang memiliki penyerapan inframerah yang baik dan konduktivitas termal yang tinggi akan dipasang.
Permukaan menyerap cahaya dan memanas, dan jika permukaan menjadi lebih panas, maka dapat mentransfer panas ke benda yang dipanaskan.
Metode ini berfungsi meskipun Anda tidak menggunakan reflektor.
Pemusatan pemanasan menggunakan lampu halogen menggunakan cermin kondensasi untuk memusatkan energi cahaya pada benda yang akan dipanaskan hingga suhu tinggi.
Dari cahaya yang datang pada benda yang dipanaskan, semakin banyak cahaya yang dipantulkan tidak termasuk cahaya yang diserap, maka suhu benda tersebut akan semakin rendah. Pemanasan hanya menggunakan cermin kondensasi mengurangi pemanfaatan cahaya yang dipantulkan ini.
Dalam metode pemanasan suhu tinggi, cahaya pantulan ini dapat digunakan kembali dengan menggunakan bahan reflektif untuk membantu menaikkan dan memanaskan objek secara merata ke suhu tinggi.
Pemanasan bahan yang sangat reflektif
Bahan dengan reflektansi inframerah tinggi adalah bahan dengan serapan inframerah rendah. Bahan dengan serapan infra merah yang rendah dapat dikatakan sulit untuk dipanaskan hingga suhu tinggi.
Dengan menggunakan kembali pantulan sinar infra merah yang masuk ke suatu material, material tersebut dapat dipanaskan.
Pemanasan material kecil
Semakin kecil massanya, semakin cepat suhu naik saat dipanaskan.
Metode pemanasan suhu tinggi cocok untuk memanaskan bahan yang sangat kecil hingga suhu tinggi. Metode ini hanya menggunakan cermin pemfokus dan dapat mencapai suhu yang jauh lebih tinggi daripada metode pemanasan.
Pemanasan seragam
Pada pemanasan kondensasi menggunakan lampu halogen, sumber panasnya berupa titik atau garis. Oleh karena itu, sering kali dianggap sulit untuk melakukan pemanasan dalam bentuk “bidang”.
Dengan mengubah jarak penyinaran dan menggeser fokus, bentuk permukaan dapat dipanaskan meskipun dengan pemanasan terkonsentrasi. Menggunakan metode pemanasan suhu tinggi untuk pemanasan lebih merata.
Bahan material reflektif
Pelapisan emas
Ini adalah bahan berlapis emas yang sangat reflektif.
Pelapisan emas sulit diubah warnanya dan memiliki ketahanan korosi yang sangat baik.
Pemolesan aluminium
Aluminium yang dipoles adalah bahan yang hemat biaya dan sangat reflektif.
Reflektansi sekitar 10% lebih rendah dibandingkan dengan pelapisan emas.
Dapat direpolish sehingga dapat digunakan dalam jangka waktu lama jika dirawat.
Q: Dapatkah logam dipanaskan dengan sinar inframerah jauh?
A: Karena logam mempunyai banyak elektron, logam umumnya memantulkan gelombang elektromagnetik (cahaya inframerah jauh).
Bahan dengan konduktivitas yang baik, seperti emas dan aluminium, memiliki reflektansi yang tinggi dan sulit untuk dipanaskan.
Selain itu, bahan dengan konduktivitas termal yang baik menghilangkan panas bahkan saat dipanaskan, dan suhu tidak mudah naik.
Ada cara untuk meningkatkan laju penyerapan dengan mengoksidasi permukaan atau menggunakan cat tahan panas.
Sinar inframerah dekat lebih cocok untuk memanaskan logam dibandingkan sinar inframerah jauh.
Untuk laju serapan inframerah pada logam, lihat “Ilmu inframerah jauh-6 Laju penyerapan sinar inframerah jauh”.
Q: Saya ingin menggunakan sinar inframerah jauh untuk menghangatkan tubuh saya dari inti. Pemanas mana yang terbaik?
A: Sebagian besar energi sinar inframerah jauh diserap pada kedalaman sekitar 200 μm dari permukaan kulit dan diubah menjadi panas.
Panas ini secara efisien ditransmisikan ke bagian dalam tubuh (inti) melalui darah dan cara lain, sehingga menghangatkan tubuh.
Hasilnya sama, tetapi permukaan kulit Anda mungkin menjadi panas, jadi berhati-hatilah dalam mengatur suhu.
Nobuo Terada “Karakteristik penetrasi kulit manusia di wilayah inframerah”
N.Terada dkk, “Spektral radiasi yang tepat dari tubuh manusia yang hidup”,
Jurnal Internasional Thermophys., vol.7, hal.1101-1113, 1986.
Sebagaimana jelas dari “Hukum perpindahan Wien,” semakin tinggi suhu pemanas, semakin banyak peralihannya ke sinar inframerah-dekat.
Sinar inframerah dekat cocok untuk aplikasi pemanasan suhu tinggi.
③Perbedaan frekuensi = resonansi dengan frekuensi getaran alami
Ketika frekuensi gelombang elektromagnetik sesuai dengan getaran molekul suatu zat (getaran kisi), energi radiasi elektromagnetik diserap (penyerapan resonansi), meningkatkan getaran molekul dan menaikkan suhu.
Energi yang diperlukan untuk merangsang suatu molekul agar bergetar dan berputar bervariasi tergantung pada struktur kimia molekul tersebut.
Intensitas serapan/frekuensi energi serapan ini disebut “pita serapan”.
Oleh karena itu, bahan dengan pita serapan pada pita inframerah dekat cocok untuk pemanasan inframerah dekat.
Demikian pula, bahan dengan pita serapan dalam rentang inframerah jauh juga cocok untuk pemanasan inframerah jauh.
④Daya tembus = tubuh manusia
Inframera hdekat menembus beberapa milimeter di bawah permukaan kulit.
Bank dan institusi lain baru-baru ini memperkenalkan metode yang menggunakan fitur ini untuk mengautentikasi individu dengan memeriksa pola pembuluh darah di jari tangan dan telapak tangan menggunakan inframerah dekat.
Sebagian besar energi sinar inframerah jauh diserap dalam jarak sekitar 0,2 mm dari permukaan kulit.
Nobuo Terada “Karakteristik penetrasi kulit manusia di wilayah inframerah”
N.Terada dkk, “Spektral radiasi yang tepat dari tubuh manusia yang hidup”,
Jurnal Internasional Thermophys., vol.7, hal.1101-1113, 1986.
⑤Daya penetrasi = Suasana
Ada pita di atmosfer yang cenderung menyerap sinar infra merah.
Pita 4,3 mikron adalah pita serapan karbon dioksida.
Pita 6,5 mikron adalah pita serapan uap air.
Pita dengan transmisi inframerah yang baik disebut “jendela atmosfer” dan digunakan dalam pengamatan cuaca oleh satelit buatan.
⑥Perbedaan karena warna
Warna suatu benda ditentukan oleh panjang gelombang cahaya yang diserapnya dan panjang gelombang cahaya yang dipantulkannya.
Panjang gelombang cahaya yang dapat dilihat dengan mata telanjang (cahaya tampak) kira-kira 0,4 hingga 0,7 μm.
Benda berwarna putih tidak banyak menyerap cahaya tampak dan memantulkannya, sedangkan benda hitam menyerap sedikit cahaya tampak dan tidak memantulkannya.
Jika kita hanya melihat rentang cahaya tampak, benda berwarna hitam menyerap lebih banyak energi daripada benda berwarna putih, dan suhunya meningkat.
Cahaya inframerah dekat memiliki panjang gelombang 0,7 hingga 3 μm dan berdekatan dengan cahaya tampak.
Tidak ada hubungan langsung antara warna dan kemudahan menyerap sinar infra merah.
Namun, karena panjang gelombang cahaya tampak dan sinar inframerah dekat berdekatan satu sama lain, kemungkinan besar benda berwarna putih cenderung memantulkan sinar inframerah dekat, sedangkan benda hitam cenderung menyerap sinar inframerah dekat.
Perkiraan pita-pita yang berdekatan menjadi lebih lemah ketika panjang gelombang semakin menjauh, sehingga perkiraan tersebut menjadi lebih lemah dalam urutan inframerah dekat > inframerah tengah > inframerah jauh.
Saat mengeringkan barang cetakan, jika Anda mencetak tinta hitam di atas kertas putih dan hanya mengeringkan tinta hitamnya, sinar inframerah dekat cocok karena energinya terkonsentrasi di tinta hitam.
Sebaliknya, sinar inframerah jauh cocok untuk pencetakan berwarna karena hanya ada sedikit perbedaan dalam tingkat penyerapan tergantung pada warnanya.
Karena inovasi teknologi oleh produsen cat dan film, banyak produk putih dengan serapan inframerah tinggi dan produk hitam dengan reflektansi inframerah tinggi telah dikembangkan.
Cara umum untuk menciptakan sinar inframerah jauh secara artifisial adalah dengan memanaskan keramik.
Keramik halus berbahan dasar alumina dan zirkonium sering digunakan.
Panjang gelombang dan emisivitasnya bervariasi tergantung pada jenis keramik dan suhu pemanasan.
Panjang gelombang emisi material adalah sebagai berikut.
