العودة إلى النظرة العامة

تجفيف الماء بواسطة مصابيح حرارية إشعاعية بالأشعة تحت الحمراء عالية الكفاءة

Apr 04,2023

تقليديًا، عادةً ما تستخدم عمليات تجفيف المياه وقودًا احتراقيًا أو كهرباء للتسخين، ويتم تسخين الأجسام الخارجية لتوليد الحرارة ونقلها إلى المادة عبر الحمل الحراري للهواء الساخن أو التوصيل الحراري، بحيث يمكن للماء في المادة امتصاص الحرارة لتحقيق هدف التجفيف. ومع ذلك، فإن وقود الاحتراق التقليدي، مثل الغاز الطبيعي والغاز المسال والفحم والخشب وغيرها، هي موارد غير متجددة، وتتسبب عملية الاحتراق في انبعاث كمية كبيرة من الملوثات؛ وال حرارة الخسارة كبيرة، وكفاءة استخدام الطاقة منخفضة، ووقت التجفيف طويل. لذلك، أصبح استخدام التدفئة بالأشعة تحت الحمراء لتجفيف الماء طريقة جديدة للتنظيف الصناعي والتدفئة الفعالة. تقليديًا، عادةً ما تستخدم عمليات تجفيف المياه وقودًا احتراقيًا أو كهرباء للتسخين، ويتم تسخين الأجسام الخارجية لتوليد الحرارة ونقلها إلى المادة عبر الحمل الحراري للهواء الساخن أو التوصيل الحراري، بحيث يمكن للماء في المادة امتصاص الحرارة لتحقيق هدف التجفيف. ومع ذلك، فإن وقود الاحتراق التقليدي، مثل الغاز الطبيعي والغاز المسال والفحم والخشب وغيرها، هي موارد غير متجددة، وتتسبب عملية الاحتراق في انبعاث كمية كبيرة من الملوثات؛ وال حرارة الخسارة كبيرة، وكفاءة استخدام الطاقة منخفضة، ووقت التجفيف طويل. لذلك، أصبح استخدام التدفئة بالأشعة تحت الحمراء لتجفيف الماء طريقة جديدة للتنظيف الصناعي والتدفئة الفعالة.

 

          

 

مبدأ التسخين بالأشعة تحت الحمراء هو في جوهره عملية انتقال الحرارة بواسطة الإشعاعات تحت الحمراء. والإشعاع تحت الحمراء هو نوع من الموجات الكهرومغناطيسية ذات قدرة اختراق معينة، ويمكنه نقل الطاقة عبر الإشعاع. وعندما يُشعَّ الجسم بالإشعاع تحت الحمراء، تحدث عمليات الانعكاس والامتصاص والاختراق. وتتحدد فعالية التسخين بالأشعة تحت الحمراء بشكل رئيسي بمدى امتصاص الجسم للإشعاع تحت الحمراء. وكلما زاد امتصاص الجسم للإشعاع تحت الحمراء، كانت أثر التسخين أفضل. وعندما تكون طول موجة الأشعة تحت الحمراء الصادرة عن مصدر الإشعاع تحت الحمراء متسقةً... مع طول موجة الجسم المُسخَّن، يمتص الجسم المُسخَّن كمية كبيرة من الطاقة تحت الحمراء، مما يؤدي إلى تذبذب الذرات والجزيئات داخل الجسم مع بعضها البعض، وحدوث احتكاك وتوليد حرارة، وبالتالي ارتفاع درجة حرارة الجسم المُسخَّن، مما يحقق الهدف من تسخين الجسم بسرعة وفعالية.

 

تتمتع تقنية التسخين بالأشعة تحت الحمراء بالعديد من المزايا كتقنية جديدة للتجفيف الصناعي:

(1) تقليل مدة التجفيف؛

(2) تحسين كفاءة استخدام الطاقة؛

(3) تسخين موحد للمنتجات؛

(4) جودة منتج عالية؛

(5) قصور حراري منخفض للإشعاع تحت الحمراء، يسهُل تحقيق التحكم الدقيق في درجة الحرارة؛

(6) توفير المساحة وعدم التلوث للبيئة.

 

 

طعام الجفاف والتجفيف

بعد تجفيف الأغذية وتحميصها، يمكن تمديد فترة تخزينها وتسهيل نقلها. ويُعدّ هذا من طرق معالجة الأغذية الهامة ووسائل التجهيز الأساسية. تعتمد طرق التجفيف التقليدية للأغذية جميعها على التجفيف بالهواء الساخن، لكن نظرًا لطول مدة التجفيف، والتلوث الشديد، والاستهلاك العالي للطاقة، والتأثير السلبي على الجودة الحسية للمنتجات المجففة، يُرجَى إيجاد تقنية جديدة للتجفيف سريعة وفعالة وموفرة للطاقة وخالية من التلوث لتحل محل طرق التجفيف التقليدية.

 

حبر تجفيف الرطوبة

مع تزايد صرامة متطلبات حماية البيئة، باتت جميع ألوان الطباعة تقريبًا تتطلب استخدام ألوان ذات أساس مائي، كما أن الطلاءات المختلفة والزيوت الخفيفة وغيرها تتطلب أيضًا استخدام مواد قابلة للذوبان في الماء. ونظرًا لارتفاع الحرارة النوعية وحرارة التبخر الخاصة بالماء، فإن تبخر المذيبات القابلة للذوبان في الماء أصعب بكثير من تبخر الأحبار التقليدية. بالإضافة إلى ذلك، فإن التركيب الكيميائي لألوان الطباعة والطلاءات نفسها يتألف في معظمه من بوليمرات عضوية، والتي... بحاجة التسخين السريع لتعزيز تفاعلات البلمرة. يتميز التسخين بالأشعة تحت الحمراء بكثافة طاقة عالية، وقدرة جيدة على النفاذ، وتجفيف شبه فوري داخل الطبقة وخارجها، وسرعة عالية، وغير ذلك مقارنةً بالتسخين التقليدي بالهواء الساخن.

 

تجفيف الرطوبة بالمذيبات، مثل تجفيف رطوبة المطاط، وتجفيف رطوبة أفلام البوليستر، وغيرها.

لتجفيف الرطوبة من المطاط بالأشعة تحت الحمراء، ينبغي اختيار مصدر الإشعاع تحت الحمراء وفقًا لخصائص مادة المطاط، ويجب أن تكون طول موجة مصدر الإشعاع تحت الحمراء متوافقة مع طول موجة مادة المطاط. ينبغي وضع مصدر الإشعاع تحت الحمراء على مسافة معينة من مادة المطاط لضمان تسخينها بشكل متساوٍ. يجب التحكم في درجة حرارة مادة المطاط لمنع ارتفاع درجة حرارتها بشكل زائد وتلفها.

 

لتجفيف رطوبة فيلم البوليستر بواسطة مصباح الأشعة تحت الحمراء، يجب وضع مصباح الأشعة تحت الحمراء على مسافة معينة من فيلم البوليستر لضمان تسخينه بشكل متساوٍ. ينبغي التحكم في درجة حرارة فيلم البوليستر لمنع ارتفاع درجة حرارته بشكل زائد وتلفه. يجب أن تكون طول موجة مصباح الأشعة تحت الحمراء متوافقة مع طول موجة فيلم البوليستر لضمان قدرة الفيلم على امتصاص أقصى كمية من الطاقة تحت الحمراء. يجب ضبط مصباح الأشعة تحت الحمراء بحيث... السؤال: الإجابة: زاوية مناسبة لضمان تسخين فيلم البوليستر بشكل متساوٍ. يجب التحكم في وقت التجفيف لضمان جفاف فيلم البوليستر تمامًا.