Tecnología de calefacción por infrarrojos para secar chips de poliéster

Al producir fibras cortas y textiles no tejidos soplados en fusión utilizando chips de poliéster (PET), el secado de los chips es crucial. Los chips son polímeros amorfos con un bajo punto de reblandecimiento y contienen una cantidad significativa de agua antes del secado. Al secarlos, se puede reducir el contenido de humedad de los chips, uniformando así su estructura molecular y garantizando la calidad del producto y la estabilidad de la producción. En la actualidad, los equipos domésticos para el secado de chips de PET utilizan principalmente el secado al vacío o el secado con aire caliente como métodos principales de calentamiento. Para los fabricantes de fibras pequeñas, este consumo energético es mayor. El desafío consiste en reducir el consumo energético al mismo tiempo que se adoptan métodos de calentamiento más eficientes y limpios. Los radiadores infrarrojos de cuarzo pueden adaptarse a la absorción de longitud de onda de la humedad, controlar con precisión la temperatura de calentamiento y ahorrar energía.

El secado por calentamiento infrarrojo implica que los rayos infrarrojos emitidos por los elementos de radiación infrarroja son absorbidos por el objeto calentado y convertidos directamente en energía térmica para lograr el calentamiento y el secado.

Los rayos infrarrojos son ondas electromagnéticas que se encuentran entre la luz visible y las microondas, con un rango de longitudes de onda de 0,76 a 1000 μm. Los rayos infrarrojos pueden ser absorbidos por los objetos y generar energía térmica. El principio es que las moléculas de los materiales absorben la energía infrarroja de una determinada longitud de onda, entran en resonancia y provocan la vibración de los átomos moleculares, calentando así el objeto. Por lo tanto, cuanto más rayos infrarrojos absorba un objeto, más fácil será calentarlo. Por ejemplo, las moléculas de agua (H ₂ O) y las moléculas poliatómicas pueden absorber eficazmente los rayos infrarrojos, especialmente las sustancias orgánicas poliméricas, que presentan amplias bandas de absorción en la región infrarroja. Estas tienen una fuerte capacidad para absorber rayos infrarrojos y producen fenómenos de resonancia intensa. Basándose en este principio, el proceso de calentamiento del material polimérico original de las virutas de PET se acorta de decenas de minutos a unos pocos minutos.

La distancia de calentamiento entre el radiador infrarrojo de cuarzo y la placa de material afecta el contenido de humedad de las astillas secadas. Al instalar el radiador infrarrojo por encima de la placa de material, se dispone un calentamiento infrarrojo de potencia diferente para la zona de alimentación, la zona de secado y la zona de descarga, con control zonal de calor y temperatura. Durante el proceso de secado, una alimentación desigual puede provocar adherencia entre las astillas. Al ajustar la distancia entre la placa de material y el calentador, generalmente, cuanto mayor es la distancia, menor es la temperatura de la placa de material y mayor es el contenido de humedad de las astillas. Por lo tanto, al ajustar la distancia entre el radiador infrarrojo y la placa de material, se deben controlar correspondientemente las velocidades de entrada y salida para regular el tiempo de secado y asegurar así el efecto de secado.