Category Archives: 3.Halogen Line Heater

การทำความร้อนพื้นผิวบริเวณกว้างโดยใช้ฮีตเครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจน

ด้วยการจัดเรียงประเภทการทำความร้อนหลายแนวและการตั้งค่าความยาวโฟกัสให้ห่างจากระยะห่างที่กำหนด จึงสามารถขยายความกว้างโฟกัสได้ และสามารถรับความร้อนได้หลากหลาย (หลุดโฟกัส)

แน่นอนว่าเป็นไปได้ที่จะให้ความร้อนในพื้นที่กว้างโดยการจัดเรียงประเภทการทำความร้อนพื้นผิวหลายหน่วยในลักษณะเดียวกัน
ประเภทการทำความร้อนที่พื้นผิวจะไม่เปลี่ยนความกว้างโฟกัสของเครื่องทำความร้อนแม้ว่าระยะห่างจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงมีประสิทธิภาพเมื่อคุณไม่ต้องการให้ความร้อนสิ่งอื่นนอกเหนือจากวัตถุที่จะให้ความร้อน
หากคุณต้องการให้ความร้อนในพื้นที่กว้างกว่าความกว้างของกระจกคอนเดนเซอร์ ให้เลือกประเภทการทำความร้อนแบบเส้น

มีสองสิ่งที่ควรทราบ

1.แม้ว่าความกว้างโฟกัสจะเท่ากัน แต่ความยาวโฟกัสก็จะสั้นลง อุณหภูมิก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น

2.ปลายทั้งสองของกระจกคอนเดนเซอร์ถูกยกขึ้น ดังนั้นอุณหภูมิจึงต่ำ ส่วนที่ให้ความร้อนคงที่คือความยาวไม่รวมปลายทั้งสองข้าง

 

อายุการใช้งานของเครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจน

อายุการใช้งานของหลอดฮาโลเจนจะแตกต่างกันไปตามแรงดันไฟฟ้าที่ใช้
หากแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดกำหนดไว้ที่ 100% การลดแรงดันไฟฟ้าลง 10% จะยืดอายุการใช้งานได้ประมาณ 3 เท่า และเพิ่มแรงดันไฟฟ้าขึ้น 10% จะทำให้อายุการใช้งานสั้นลงประมาณ 1/3

นอกจากนี้กระแสรัชเมื่อเปิดเครื่องทำความร้อนฮาโลเจนจะส่งผลให้อายุการใช้งานของหลอดแสงสั้นลงด้วย ความต้านทานไฟฟ้าขณะเครื่องทำความร้อนฮาโลเจนถูกปิดคือประมาณ 1/10 ถึง 1/20 ของเวลาเปิดใช้งาน เหตุแต่ตามกฎว่าด้วยโอห์ม ในเวลาที่เปิดใช้งานเพิ่งเริ่ม กระแสรัชประมาณ 10-20 เท่าของกระแสปกติจะเกิดขึ้น

หากทำการทำงานแบบกระพริบสับครั้งละบ่อย แนะนำให้ลดแรงดันไฟจากแหล่งจ่ายไฟเป็นเวลา 2 วินาทีหากเป็นไปได้ ช่วงเวลาการลดความเร็วในการขึ้นแรงของกระแสไฟฟ้าคือ อย่างน้อย 1 วินาทีสำหรับแหล่งจ่ายไฟกระแสตรง (DC) และอย่างน้อย 2 วินาทีสำหรับแหล่งจ่ายไฟกระแสสลับ (AC) ขนาดใหญ่

การเปลี่ยนการควบคุมแหล่งจ่ายไฟจากการควบคุมเปิด-ปิดเป็นการควบคุมระดับสูง-ต่ำจะทำให้อายุการใช้งานของหลอดแสงสั้นเพิ่มขึ้นในกระบวนการทำงานแบบกระพริบสับ

อายุการใช้งานของหลอดฮาโลเจนถูกกำหนดโดยส่วนประกอบที่ประกอบเป็นหลอด
อายุการใช้งานส่วนใหญ่เกิดจากไส้หลอดหรือซีลแตก

อายุไส้หลอดถูกกำหนดตามสัดส่วนของอุณหภูมิไส้หลอด (อุณหภูมิสี)
ประมาณ 1,000 ชั่วโมงที่ 3000K และประมาณ 200-300 ชั่วโมงที่ 3200K
เมื่ออุณหภูมิสีต่ำกว่า 3000K มาก อายุการใช้งานจะคำนวณได้ยาวนานมาก
แม้ว่าอายุการใช้งานของเส้นใยที่คำนวณได้จะยาวนาน แต่จะไม่เป็นไปตามที่คำนวณไว้เนื่องจากปัจจัยอื่นๆ
เพื่อเป็นแนวทาง จะใช้ค่าประมาณ 5,000 ชั่วโมงที่ 2600K และประมาณ 20,000 ชั่วโมงที่ 2200K

นอกจากไส้หลอดแล้ว ส่วนของซีลยังเกี่ยวข้องกับอายุการใช้งานของหลอดไฟอีกด้วย
หากอุณหภูมิของชิ้นส่วนซีลเกิน 300°C สาเหตุของอายุการใช้งานจะเปลี่ยนไปที่ชิ้นส่วนซีล
เนื่องจากอุณหภูมิทนความร้อนของซีลหลอดฮาโลเจนอยู่ที่ 300°C
หากใช้หลอดไฟอย่างต่อเนื่องโดยไม่ทำให้เย็นลง อุณหภูมิของชิ้นส่วนซีลจะเกิน 300°C และหลอดฮาโลเจนจะเสียหาย
หลีกเลี่ยงการใช้งานที่ขีดจำกัดอุณหภูมิทนความร้อน และต้องแน่ใจว่าเย็นลงแล้ว


 

การระบายความร้อนขอเครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจน

การใช้งานเครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจนโดยต่อเนื่องจำเป็นต้องมีการระบายความร้อนอย่างเสมอเป็นสิ่งสำคัญ
อุณหภูมิทนความร้อนของส่วนซีลของหลอดฮาโลเจนคือ 300 องศาเซลเซียส
หากใช้งานโดยไม่ได้รับการระบายความร้อนอย่างเสมอ อุณหภูมิของส่วนซีลจะเกิน 300 องศาเซลเซียส ทำให้หลอดฮาโลเจนเสียหาย
นอกจากนี้ เมื่อทำการเรียกร้องความร้อน เครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจนทั้งหมดก็จะมีอุณหภูมิสูง
ควรหลีกเลี่ยงการใช้งานในอุณหภูมิที่ใกล้เคียงกับขีดจำกัดของอุณหภูมิทนความร้อน และจำเป็นต้องระบายความร้อนอย่างถูกต้อง
เมื่อให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูง จะส่งผลต่อความเสียหายของซีลหลอดฮาโลเจนและการเสื่อมสภาพของตัวหลัก ซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานสั้นลง ดังนั้นโปรดแน่ใจว่าได้ทำให้เย็นลงแล้ว ขอแนะนำให้ผู้ควบคุมมีการป้องกัน เช่น การปิดเครื่องทำความร้อนหากการทำความเย็นถูกขัดจังหวะ

มีจุดระบายความร้อนสองจุดสำหรับเครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจน, กระจกคอนเดนซิ่งและซีลหลอดไฟ

ประเภทระบายความร้อนกระจกคอนเดนซิ่ง

มีวิธีระบายความร้อนสองประเภทสำหรับกระจกคอนเดนซิ่ง : แบบติดตั้งพัดลมระบายความร้อนและแบบระบายความร้อนด้วยน้ำ

(1) ประเภทที่ระบายความร้อนด้วยพัดลมระบายความร้อน
สามารถใช้เครื่องควบคุมเครื่องทำความร้อนเพียงอย่างเดียว
พลังงานของพัดลมระบายความร้อนมาจากเครื่องควบคุมเครื่องทำความร้อน สภาพแวดล้อมการใช้งานถูกสมมุติในอุณหภูมิห้อง

(2) ประเภทที่ระบายความร้อนด้วยน้ำเย็น
ต้องการเครื่องควบคุมเครื่องทำความร้อนและเครื่องทำความเย็น (น้ำเย็น) แต่สามารถใช้งานในบริเวณห้องกลวงได้
อัตราการไหลของน้ำเย็นที่ต่ำที่สุดเป็นประมาณ 0.5L/นาที ต่อ 1kW ของพลังงานเครื่องทำความร้อน แต่เราขอแนะนำให้มากกว่าสองเท่าเพื่อความปลอดภัย
สมมุติว่าอุณหภูมิของน้ำเย็นประมาณ 15℃ หากอุณหภูมิของน้ำเย็นต่ำเกินไป อาจมีความเสี่ยงที่จะเกิดการรั่วไฟฟ้าจากการละอองหรือหยดน้ำที่เกิดจากการแข็งตัวจากความชื้น ความดันที่สมมุติไว้คือไม่เกิน 200kPa หากเกิน 300kPa โปรดติดต่อเราเพิ่มเติม

3 รุ่น HLH-55, HLH-60 และ HLH-65 ประกอบด้วยกระจกคอนเดนเซอร์ 2 ชุด และสามารถเลือกเส้นทางการระบายความร้อนด้วยน้ำแบบอนุกรมหรือแบบขนานได้
สำหรับ 6 กิโลวัตต์หรือน้อยกว่า ให้เลือกเส้นทางการระบายความร้อนด้วยน้ำแบบอนุกรม
สำหรับ 6 กิโลวัตต์ขึ้นไป ให้เลือกเส้นทางการระบายความร้อนด้วยน้ำแบบขนาน

วิธีการระบายความร้อนของชิ้นส่วนซีลหลอดไฟคือการระบายความร้อนด้วยอากาศอัด

ต้องแน่ใจว่าเย็นลงเมื่อให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงตลอดเวลา

 

ความกว้างโฟกัสและความยาวโฟกัสของเครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจน

ก่อนอื่นมากำหนดเงื่อนไขกันก่อน
“ความกว้างที่เส้นควบแน่นแสงแคบที่สุดเรียกว่าความกว้างของโฟกัส
ระยะทางที่กลายเป็นความกว้างของโฟกัสเรียกว่าความยาวโฟกัส
ความกว้างของโฟกัสในความยาวโฟกัสคืออุณหภูมิสูงสุด
คุณสามารถเปลี่ยนความยาวโฟกัสเพื่อเปลี่ยนความกว้างของโฟกัส
แม้ว่าความกว้างจะเท่ากัน ยิ่งระยะทางยิ่งใกล้ อุณหภูมิความร้อนก็จะสูงขึ้นตามไปด้วย”

(1) ความสัมพันธ์ระหว่างความกว้างโฟกัสและกำลัง (W)
ยิ่งกำลัง (W) ยิ่งสูง เส้นผ่านศูนย์กลางท่อก็จะยิ่งใหญ่ขึ้น ความกว้างโฟกัสเพิ่มขึ้นตามสัดส่วน
เส้นผ่านศูนย์กลางท่อมีสามประเภท: Φ10, Φ13 และ Φ18

(2) ความสัมพันธ์ระหว่างความกว้างโฟกัสและเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ
ความกว้างโฟกัสไม่ควรมากกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ Φ10, Φ13 และ Φ18 เป็นขนาดต่ำสุดของความกว้างโฟกัส

(3) ความสัมพันธ์ระหว่างความกว้างโฟกัสและความยาวโฟกัส
การเพิ่มหรือลดความกว้างโฟกัสจากความกว้างโฟกัสที่ระบุ ความกว้างโฟกัสจะกว้างขึ้น และพื้นที่กว้าง (ไม่อยู่ในโฟกัส) จะร้อนขึ้น
แม้ว่าปริมาณแสงที่สะสมจะเท่ากัน ยิ่งเวลาทำความร้อนสั้นลง ความหนาแน่นของพลังงานที่สามารถปล่อยออกมาก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น การทำความร้อนที่อุณหภูมิสูงโดยใช้ประสิทธิภาพของหลอดไฟ

* สามารถผลิตกระจกควบแน่นได้ด้วยการออกแบบที่กำหนดเอง แต่ทั้งในด้านราคาและเวลาในการจัดส่ง
เราขอแนะนำให้คุณพิจารณาใช้ตำแหน่งโฟกัสที่เลื่อนไปจากผลิตภัณฑ์มาตรฐาน

ด้านล่างนี้คือรูปภาพของ HLH-65W/f75/200V-2kW ที่ส่องสว่างที่แรงดันไฟฟ้า 100V ที่ระยะ 4 ระยะ

(ภาพที่ 1) การฉายรังสีด้วยรุ่น f=75 มม. ที่ระยะ 40 มม
ความกว้างในการโฟกัสกว้างกว่าระยะที่กำหนด

(รูปที่ 2) การฉายรังสีด้วยแบบจำลอง f = 75 มม. ที่ระยะห่าง 75 มม
เนื่องจากทางยาวโฟกัสคือระยะทางที่กำหนด ความกว้างโฟกัส (ฟลักซ์การส่องสว่าง) จึงมีประสิทธิภาพสูงสุด จุดโฟกัสจะมีอุณหภูมิสูงสุด

(ภาพที่ 3) การฉายรังสีโดยใช้แบบจำลองที่มี f=75 มม. ที่ระยะ 115 มม
ความกว้างในการโฟกัสกว้างกว่าระยะที่กำหนด

(ภาพที่ 4) การฉายรังสีด้วยรุ่น f=75 มม. ที่ระยะ 150 มม
ความกว้างของการรวบรวมแสงกว้างและมีการกระจายเกือบสม่ำเสมอ

เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดของหลอดไฟและให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูง ให้ใช้ “วิธีการให้ความร้อนการสะท้อนอีกครั้งอินฟราเรด”

(ซ้าย) HLH65W/f75 [ความร้อนเชิงเส้น] (ขวา) HLH-60W/f∞ [ความร้อนแบนว] ฉายรังสีด้วยแรงดันไฟฟ้า 100V

 

โครงสร้างพื้นฐานของฮีตเครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจน

เครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจนประกอบด้วยกระจกคอนเดนซิ่งที่มีฟังก์ชันการระบายความร้อน และกล่องขั้วต่อที่มีฟังก์ชันการระบายความร้อนแบบซีล
โครงสร้างผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ใช้กระจกควบแน่นที่ควบแน่นแสงจากหลอดฮาโลเจนรูปทรงแท่ง

กระจกคอนเดนซิ่งในเครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจนมี 2 ประเภท แบบควบแน่นแบบเส้นและแบบไฟขนาน
การควบแน่นแบบเส้นให้ความร้อนโดยการควบแน่นแสงจากหลอดฮาโลเจนให้เป็นเส้น
ประเภทการทำความร้อนพื้นผิวจะแปลงแสงจากหลอดฮาโลเจนให้เป็นแสงแบบขนานและทำการทำความร้อนพื้นผิว

นอกจากนี้ยังมีวัสดุสองประเภทสำหรับกระจกคอนเดนซิ่ง
กระจกคอนเดนซิ่งสำหรับการชุบทองและกระจกคอนเดนซิ่งสำหรับการขัดอะลูมิเนียม
เคลือบทองกระจกคอนเดนซิ่งสามารถสะท้อนแสงได้มากที่สุด
อย่างไรก็ตาม การชุบในกระจกคอนเดนซิ่งอาจลอกออกเนื่องจากก๊าซหรือการกระเจิงที่เกิดจากวัตถุที่ให้ความร้อน
หากหลุดออก แสงสะท้อนจะลดลง และจำเป็นต้องเคลือบใหม่

อลูมิเนียมขัดเงากระจกคอนเดนซิ่งมีการสะท้อนแสงต่ำกว่ากระจกคอนเดนซิ่งชุบทองประมาณ 10% แต่คุ้มค่ากว่า
เมื่อใช้แล้ว พื้นผิวของกระจกคอนเดนซิ่งจะค่อยๆ ออกซิไดซ์ และการสะท้อนแสงจะค่อยๆ ลดลง
ด้วยการขัดพื้นผิวกระจกใหม่ จะสามารถลดการสะท้อนที่ลดลงเนื่องจากการเกิดออกซิเดชันได้

ไม่ว่าจะใช้กระจกคอนเดนซิ่งประเภทใด สิ่งสำคัญคือต้องรักษาด้านในของกระจกคอนเดนซิ่งให้สะอาด และรักษาการสะท้อนแสงเพื่อให้ทำความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สามารถติดตั้งกระจกป้องกันเป็นทางเลือกในการป้องกันก๊าซที่เกิดจากวัตถุที่ให้ความร้อน
วิธีเพิ่มเติมคือการปิดผนึกภายในและเติมอากาศให้กระจกเพื่อใช้แรงกด

 

ภาพรวมของเครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจน

เครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจน(ความร้อนเชิงเส้น)

เครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจน(ความร้อนแบน)

เครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจนคืออุปกรณ์ที่แปลงพลังงานไฟฟ้าให้กลายเป็นแสงของหลอดฮาโลเจนรูปแท่ง และใช้กระจกคอนเดนซิ่งเพื่อรวบรวมแสงและส่งผ่านเพื่อสร้างความร้อนที่อุณหภูมิสูง โดยใช้แสงที่รวบรวมมาเป็นเส้นหรือพื้นผิวเพื่อเพิ่มอุณหภูมิ.

◎เนื่องจากการให้ความร้อนโดยตรงโดยไม่ใช้สื่อความร้อน จึงเป็นไปได้ที่จะให้ความร้อนแก่ตัวอย่างผ่านแก้วหรือในสุญญากาศ
◎การทำความร้อนที่อุณหภูมิสูงจากอุณหภูมิห้องถึง 1700°C สามารถทำได้อย่างหมดจด
◎ ยืนขึ้นประมาณ 3 วินาที เวลาว่างจะถูกบันทึกและประหยัด
◎แรงดันไฟฟ้าสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตลอดเวลา ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับการควบคุมแบบ PID
△ปริมาณการดูดกลืนความร้อนจะเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับระดับการดูดกลืนรังสีอินฟราเรด สี และสภาพพื้นผิวของวัตถุที่จะให้ความร้อน

การกระจายความยาวคลื่นของหลอดฮาโลเจนคือจากแสงที่มองเห็นได้ไปยังย่านอินฟราเรดใกล้ที่ 500 นาโนเมตรถึง 2500 นาโนเมตร
ในย่านอินฟราเรดใกล้ ความยาวคลื่นสูงสุดของหลอดฮาโลเจนจะอยู่ที่ประมาณ 900nm ถึง 1000μm
ดังนั้น ยิ่งพื้นที่ดูดกลืนรังสีอินฟราเรดของวัตถุเพื่อให้ความร้อนเข้าใกล้บริเวณอินฟราเรดใกล้มากเท่าใด อัตราการดูดกลืนแสงอินฟราเรดก็จะยิ่งสูงขึ้นและประสิทธิภาพการให้ความร้อนก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

กระจกคอนเดนซิ่งของเครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจนมี 2 ประเภท
กระจกคอนเดนเซอร์เคลือบทองที่มีการสะท้อนแสงสูงสุดและกระจกคอนเดนเซอร์ขัดเงาอะลูมิเนียมพร้อมประสิทธิภาพด้านต้นทุนที่ดี

ความกว้างที่เส้นควบแน่นแสงแคบที่สุดเรียกว่าความกว้างของโฟกัส
ระยะทางที่กลายเป็นความกว้างของโฟกัสเรียกว่าความยาวโฟกัส
ความกว้างของโฟกัสในความยาวโฟกัสคืออุณหภูมิสูงสุด
คุณสามารถเปลี่ยนความยาวโฟกัสเพื่อเปลี่ยนความกว้างของโฟกัส
แม้ว่าความกว้างจะเท่ากัน ยิ่งระยะทางยิ่งใกล้ อุณหภูมิความร้อนก็จะสูงขึ้นตามไปด้วย

เครื่องทำความร้อนเส้นฮาโลเจนทั้งสองข้างของเครื่องจะมีความร้อนหลุดออกไปทางด้านนอก ดังนั้นส่วนทั้งสองข้างจะมีอุณหภูมิต่ำกว่าส่วนกลาง
เมื่อเลือกความยาวของกระจกคอนเดนซิ่งให้มากกว่าความยาวของวัตถุที่ต้องการทำความร้อน จะช่วยให้การทำความร้อนเป็นไปอย่างชุดยูนิฟอร์มมีขึ้น

อิงจากค่าขีดจำกัด 25A สำหรับค่า ampacity ของหลอดไฟ
แรงดันไฟเลี้ยง200V-5kW
แรงดันไฟเลี้ยง 240V-6kW
แรงดันไฟเลี้ยง 400V-10kW
การออกแบบใด ๆ ที่เป็นไปได้ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ 1,000V-25kW

ความยาวโคมสามารถผลิตได้ถึง 2,500 มม.

วิธีการให้ความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากกว่าคือวิธีการให้ความร้อนแบบสะท้อนซ้ำ
ในวิธีการให้ความร้อนด้วยการสะท้อนแสงซ้ำ แสงที่ไม่ได้โฟกัสจะถูกปรับโฟกัสใหม่โดยใช้วัสดุสะท้อนแสง
เป็นวิธีการทำความร้อนให้มีอุณหภูมิสูงและทั่วถึง

*แม้ว่าเราสามารถผลิตสินค้าสั่งทำพิเศษได้หลังจากการออกแบบเฉพาะ จากมุมมองของราคาและเวลาการส่งมอบ
ขอแนะนำให้พิจารณาว่าสามารถใช้ผลิตภัณฑ์มาตรฐานได้หรือไม่โดยเลื่อนจากตำแหน่งโฟกัส