Tubo de calentador infrarrojo de calentamiento rápido

Bajo la luz del sol, el lado iluminado se calienta, pero el lado sin sol está frío. Esto no se debe a diferencias de temperatura, sino a la energía de calentamiento radiante de las ondas electromagnéticas (radiación infrarroja) provenientes del sol que se transfiere a los objetos; por lo tanto, el sol es la fuente de energía calorífica.

Encapsulamos los filamentos de calentamiento de alta temperatura (hasta 2600°C) en un tubo de cuarzo como fuente de energía para el calentamiento (lámpara de cuarzo de calefacción infrarroja). Cuando nuestra lámpara de cuarzo infrarroja se enciende, emite radiación infrarroja cercana, infrarroja media e infrarroja lejana, similar al sol.

1. Calentamiento rápido: la energía de la luz infrarroja es absorbida directamente por las moléculas del material, y la densidad de energía de la luz infrarroja es muy alta; por lo tanto, la temperatura superficial de los materiales calentados aumentará rápidamente. Esta velocidad de calentamiento por infrarrojos es mucho mayor y más eficiente que la velocidad de conducción y convección. Estas últimas requieren colisiones moleculares que se transfieren paso a paso mediante la conversión de energía cinética y potencial.

2. La calefacción por infrarrojos es más bien una calefacción superficial. Como se mencionó anteriormente, el tubo calentador de infrarrojos de onda media calienta la superficie de un objeto con gran rapidez, lo que genera una gran diferencia de temperatura entre la superficie y el interior del objeto. Esta es una gran ventaja para el propósito de calentar rápidamente la superficie de un objeto, ya que esto no provoca cambios significativos en la temperatura general del material. Ahorro de energía sin afectar en gran medida la humedad, las propiedades químicas, la tensión, etc., del objeto. Sin embargo, también tiene la desventaja de provocar un calentamiento desigual en objetos con formas irregulares; esta desventaja generará diferencias de temperatura. En este momento, podemos utilizar aire caliente para lograr un calentamiento uniforme con tubos calentadores por infrarrojos.

3. La calefacción por infrarrojos tiene cierta capacidad de penetración. La longitud de onda del tubo calentador de infrarrojos de onda corta puede penetrar la superficie de un objeto hasta cierta profundidad, y cuando las moléculas dentro de esta profundidad absorben la radiación infrarroja de onda corta, se calientan desde el interior hacia el exterior al mismo tiempo. Esto presenta grandes ventajas frente a la conducción y la convección: no solo calienta rápidamente, sino que también evita en gran medida el fenómeno de sellado superficial y formación de ampollas.