采用新型遠(yuǎn)紅外定向強(qiáng)輻射電加熱器作加熱元件。由于廠房面積有限,烘干設(shè)備設(shè)在懸鏈回轉(zhuǎn)彎處,爐體平面形狀為“U”形,在“U”形端頭設(shè)有檢修門,爐體中間共用一堵隔墻,既節(jié)省了占地面積,又減少了熱損失,且避免了過堂風(fēng)竄入爐膛。
為了提高爐體的保溫性能,設(shè)計(jì)中選擇了導(dǎo)熱系數(shù)較小的巖棉制品做保溫隔熱材料,該材料不但保溫性能優(yōu)良,而且與其他纖維制品相比價(jià)格低廉。實(shí)測(cè)結(jié)果:當(dāng)爐內(nèi)溫度140℃時(shí),爐外壁溫度與室溫相同,表明設(shè)備的保溫性能較好。爐體沿進(jìn)料方向分三個(gè)區(qū)自動(dòng)控制爐溫,各區(qū)爐溫可根據(jù)工件大小、涂層厚度、環(huán)境溫度自行設(shè)定爐溫。
由于懸鏈輸送工件的連續(xù)性,爐門采用敞開形式,為減少爐門處熱輻射損失,進(jìn)出料口處1m內(nèi)未裝設(shè)輻射器。在檢修門端懸鏈回轉(zhuǎn)彎處,考慮到懸鏈立柱的強(qiáng)度及溫度太高時(shí)回轉(zhuǎn)輪容易卡死,只在爐體的最下端裝兩排輻射器,以起到保溫作用。由于后橋變速箱合件工件較大,所需功率較大,輻射器的安裝不能象烘干薄板件那樣采用間隔布置方式,綜合考慮后,將輻射器均勻布置。由于現(xiàn)場場地十分有限,銅排只能裝在爐內(nèi)輻射器與爐墻之間,用高溫導(dǎo)線連接銅排與輻射器,在爐底打洞與電控柜連接。在電控方面,采用先進(jìn)的可控硅控溫方法:調(diào)功法。整個(gè)烘爐分三個(gè)區(qū)獨(dú)立控溫,可以方便地調(diào)整烘爐內(nèi)進(jìn)、出口及內(nèi)部各段的溫度,滿足工藝要求。
分析各種紅外輻射加熱元件后,確定采用我國第四代遠(yuǎn)紅外加熱元件新型遠(yuǎn)紅外定向強(qiáng)輻射器。該輻射器采用高溫電阻絲作為熱能,正面由一塊摻雜著多種微量元素的磨砂石英玻璃板吸收由電阻絲供應(yīng)的熱能,使石英玻璃板中的各種紅外輻射元素升溫形成紅外輻射源后,再向外激發(fā)二次輻射形成高溫激發(fā)下的寬譜帶,振動(dòng)強(qiáng)輻射能,其輻射波長范圍在0~200μm間,輻射溫度可達(dá)1300℃,熱輻射轉(zhuǎn)換率高達(dá)99.5。在電阻絲背面,以特種耐高溫反射材料形成結(jié)構(gòu)性定向輻射。在這種寬波長范圍、大熱電流紅外輻射波的作用下,工件表層油漆及溶劑總能找到適應(yīng)其自身分子振動(dòng)的電磁波,實(shí)現(xiàn)了輻射波長與涂料的吸收波長完全匹配,使漆膜的固化時(shí)間大大縮短,且避免了對(duì)流烘干的桔皮現(xiàn)象。
對(duì)比表明,采用了目前國內(nèi)最先進(jìn)的寬波長遠(yuǎn)紅外定向強(qiáng)輻射器后,在輻射器大熱流量紅外波的作用下,其節(jié)電效果可達(dá)45以上,使漆膜的固化時(shí)間縮短了2/3,設(shè)備總長僅為使用普通輻射器的1/3,提高了生產(chǎn)效率,節(jié)能效果顯著。