红外线烘干原理?

红外线的烘干原理,越详细越好。急用

红外线干燥原理

红外线干燥是利用辐射传热干燥的一种方法。红外线辐射器所产生的电磁波,以光的速度直线传播到达被干燥的物料,当红外线的发射频率和被干燥物料中分子运动的固有频率(也即红外线的发射波长和被干燥物料的吸收波长)相匹配时,引起物料中的分子强烈振动,在物料的内部发生激烈摩擦产生热而达到干燥的目的。

在红外线干燥中,由于被干燥的物料中表面水分不断蒸发吸热,使物料表面温度降低,造成物料内部温度比表面温度高,这样使物料的热扩散方向是由内往外的。同时,由于物料内存在水分梯度而引起水分移动,总是由水分较多的内部向水分含量较小的外部进行湿扩散。所以,物料内部水分的湿扩散与热扩散方向是一致的,从而也就加速了水分内扩散的过程,也即加速了干燥的进程。

由于辐射线穿透物体的深度(透热深度)约等于波长,而远红外线比近红外线波长,也就是说用远红外线干燥比近红外线干燥好。特别是由于远红外线的发射频率与塑料、高分子、水等物质的分子固有频率相匹配,引起这些物质的分子激烈共振。这样,远红外线即能穿透到这些被加热干燥的物体内部,并且容易被这些物质所吸收,所以两者相比,远红外线干燥更好些。

红外线干燥特点

①干燥速度快、生产效率高、特别适用于大面积表层的加热干燥。

②设备小,建设费用低。特别是远红外线,烘道可缩短为原来的一半以上,因而建设费用低。若与微波干燥、高频干燥等相比,远红外加热干燥装置更简单、便宜。

③干燥质量好。由于涂层表面和内部的物质分子同时吸收远红外辐射,因此加热均匀,产品外观、机械性能等均有提高。

④建造简便,易于推广。红外线辐射元件结构简单,烘道设计方便、便于施工安装。
红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种,由英国科学家赫歇尔于1800年发现,又称为红外热辐射,太阳光谱中,红光的外侧必定存在看不见的光线,这就是红外线。也可以当作传输之媒界。太阳光谱上红外线的波长大于可见光线,波长为0.75~1000μm。红外线可分为三部分,即近红外线,波长为0.75~1.50μm之间;中红外线,波长为1.50~6.0μm之间;远红外线,波长为6.0~l000μm之间。
高于绝对零度(-273.15℃)的物质都可以产生红外线。现代物理学称之为热射线。医用红外线可分为两类:近红外线与远红外线。含热能,太阳的热量主要通过红外线传到地球。
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第1个回答  2017-07-09
原理:
红外线亦称“红外光”。在电磁波谱中,波长介于红光和微波间的电磁辐射。在可见光的范围以外,波长比红光要长,有显著的热效应。红外线干燥正是利用其特有的热效应。
红外线容易被物体吸收并且其有辐射、穿透力与电磁波对极性物质,如水分子有特别的亲和力的特点,深入物料内部,转化为物体的内能,使物体在极短的时间内获得干燥所需的热能,内外同时作用,更为有效,彻底地除去物料中的结合水,从而达到更为理想的干燥效果。
红外线的波长区间大致为0.75nm至1000nm,因其波长位于红色光波长(0.6nm至0.75nm左右)外而得名。在低于2000℃的常规工业热工范围内,红外线是最主要的热射线。
人们有时将红外线又划分为“近红外”、”中红外”、”远红外”等若干小区间,所谓的远、中、近,是指其在电磁波谱中距红色光的相对距离远近而言。红外辐射属于热辐射,热辐射的若干基本概念均适用于红外辐射传热过程。
第2个回答  2022-05-18

由于红外线具有典型的热作用可利用红外线进行加热。根据红外线的分类可将红外线加热器分为以下三种,短波加热器,中波加热器和长波加热器。短波加热器以卤素加热管为代表,中波加热器以碳素加热管为代表,长波加热器以陶瓷加热器为代表。

红外线加热管是利用红外线原理的管状加热器。它具有品质优良、热效率高、功率密度大、升温迅速、省电、寿命长等特点,是80年代迅速发展起来的一项节能加热技术,在我国被列为重点推广项目,并取得了可喜的经济效益。

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第3个回答  推荐于2018-08-24
红外线的波长为0.75μm-1000μm,介于电磁波和可见光之间,以辐射的形式向外传播。工业上,把0.75μm~1.5μm波长的红外线称为近红外线,把1.5μm-1000μm波长的红外线称为远红外线。远红外线同可见光、紫外线、X射线等都属于电磁波,它们的传播速度一样,每秒钟可达30万公里。红外线的主要作用是热作用。
大多数有机物和水等的吸收光谱,在2.5μm~25μm范围内。当辐射源的波长与被加热物的吸收波长一致时,该物质就易于吸收红外线。远红外线的波长正好在这个范围内。当热源温度在200℃~727℃范围时,有80%以上的总辐射能集中在2.5μm~15μm区间.超过15μm,能量还有15% (200t)至4%(600℃),而250℃以上的辐射能则更少了。由此可见,远红外线的大部分能量易被物质吸收。
物质的分子在吸收红外能后,可使光子的能量完全转变成分子的振动即转动能量;也可使分子的转动能量发生改变。并且,振动光谱有一种加宽振动、转动的作用,能扩大以平衡位置为中心的振幅,加剧其内部的振动。由于电子的运动和分子的振动是处在极高的速度下,这种运动不断地使晶格、键团的振动在其相互间产生碰撞。这种运动状况的变化,犹如两种快速运转的物体加快了摩擦而发热升温,所以,其升温速度快。同时,红外辐射加热物品时,是按照红外辐射能穿透的部位,其温度往往比表面来得高。如对红外线辐射后的玉米粒,测量其内部温度比表面温度要高5℃-10℃。因此,在脱水干燥中受红外辐射加热的物品,均处于内高外低的温度梯度和湿度梯度同时作用,不断地将内部的水分转移出来,并扩散蒸发,达到快速干燥的目的。
工业上,远红外加热与热风加热干燥相比有许多的优点:烘烤时间可大大缩短;电力消耗可减少到1/2~1/3;还可大大节省空间。而且使用方便,造价低,便于温控,设备简单,投资小,便于生产。本回答被网友采纳