Главная Оборудование инфракрасной сушки и нагрева Инфракрасная сушка и нагрев. Физические основы.

Инфракрасная (ИК) сушка и нагрев

Самые распространенные способы сушки и нагрева, используемые в промышленности – конвективный, терморадиационный (инфракрасный), индукционный, комбинированный.

Рассмотрим процесс сушки окрашенного изделия инфракрасным способом и его отличия от традиционного конвективного способа, при котором нагрев изделия происходит теплым воздухом. В процессе сушки инфракрасные лучи, достигая поверхности изделия, проникают сквозь слой краски и поглощаются подложкой (материал на который нанесено покрытие – металл, ткань, бумага, керамика, стекло и т.д.). Нагретая таким образом подложка отдает тепло краске, нагрев которой начинается с внутренних слоёв. Концентрация растворителя в верхнем слое краски на начальном этапе сушки увеличивается, что способствует лучшему растеканию краски и приводит к дополнительному улучшению блеска лакокрасочного покрытия. При сушке конвективным способом напротив, процесс нагревания начинается с верхнего слоя краски, постепенно достигая непосредственно изделия. Вследствие этого на поверхности краски образуется пленка, затрудняющая испарение растворителя и замедляющая высыхание.

При инфракрасном способе сушки изделие нагревается до заданной температуры за короткое время. Например, кузов автомобиля достигает необходимой температуры через несколько минут после включения ИК-излучателей. Это происходит в связи с тем, что инфракрасное оборудование практически безинерционно, не использует промежуточный теплоноситель, энергия от излучателей практически без потерь передается непосредственно изделию. Отсюда следует два положительных момента: 

  1. происходит существенная экономия энергии за счет меньшего нагрева воздуха. Воздух нагревается от уже нагретого изделия и его температура при инфракрасной сушке всегда ниже. Так при температуре изделия 90 °С температура воздуха в сушильной камере может быть всего 40 °С;
  2. не требуется прогрев камеры перед сушкой, благодаря чему дополнительно экономится энергия и производственное время, повышается производительность.

Такое свойство инфракрасного излучения часто используется для повышения производительности имеющихся конвективных сушильных установок путем введения инфракрасной зоны на начальном этапе сушки.

Существует достаточно большое количество лакокрасочных материалов, чувствительных к инфракрасному излучению. Это означает, что при одной  и той же температуре время сушки инфракрасным излучением меньше, чем при конвективной сушке.

Еще одной особенностью ИК-сушки является возможность зонного нагрева. Необходимость в этом возникает при частичной окраске изделия. Эта возможность дает существенную экономию энергии в отличие от конвективного способа, где всегда происходит нагрев всего изделия.

Предлагаемое нами оборудование для ИК-сушки обеспечивает высокое качество покрытий и позволяет проводить полимеризацию порошковых красок, требующих нагрева до 200 С.

Конвективная сушка

Сушку конвективным способом производят в сушильной камере, принцип работы которой состоит в следующем. Теплоносителем в камере является воздух, нагретый электроэнергией, газом, паром, горячей водой или продуктами сгорания жидкого топлива. Воздух, проходя через калорифер, нагревается и поступает в сушильную камеру. Циркулируя в камере, он нагревает все изделие и затем выводится через вытяжную вентиляцию. Воздух, обтекающий материал, является сушильным агентом. Нагрев при таком способе сушки происходит в направлении снаружи вглубь. Т.е. первым начинает подсыхать наружный слой краски. Подсыхающий наружный слой лакокрасочного покрытия находится в процессе перехода из жидкого состояния в твердое, при этом подвижность его молекул уменьшается и он становится препятствием для частиц растворителя, оставшегося во внутренних слоях краски. Поэтому для того, чтобы удалить растворитель из внутренних слоев лакокрасочного покрытия требуется больше времени и энергии, чем при инфракрасном способе сушки. По этой же причине нельзя нагревать изделие в конвективной камере слишком быстро, т.к. это приведет к дефектам высушиваемого лакокрасочного покрытия.

 

Перейти на страницу  "Оборудование инфракрасной сушки и нагрева" - Сфера применения. Преимущества и ограничения.


Фотогалерея

Контакты

Адрес: Короленко ул, д.58, Казань, РТ, РФ, 420094
Для писем: а/я 8, г. Казань, 420094
Тел/факс: (843) 5-207-507,
5-207-497
E-mail:
Сайт: www.atmika.ru