遠紅外輻射塗料

遠紅外輻射塗料

0.35% 30% 30%

遠紅外輻射塗料
遠紅外輻射塗料ZS是一種耐高溫(溫度可以達到1700℃)、強輻射率(0.95)、耐蝕性和高耐磨性的特種功能節能塗料,塗料塗刷在窯爐內壁上,通過塗料塗層紅外輻射,改善爐內熱交換、提高爐膛內溫度場強及均勻性、使燃料燃燒更充分,達到增加熱效率,大大提高耐火材料熱效率,減少能耗、節約能源和延長爐體內襯使用年限,節能率高。高溫遠紅外輻射塗料是以合成樹脂乳液魏基料,與填料,優質顏料及各種助劑,遠紅外輻射礦物質配置而成的,施塗後能形成表面平整的薄質圖層的內牆塗料。
一 主要性能
1.具有良好的耐候性及耐水性。
2。流平性好,乾燥快,無味,具有良好的保色性和耐擦洗性,乾燥後透氣性好。
3.色澤穩定,不易褪色。
4.可塗擦,噴繪,施工方便。
5.環保無污染。具有抑菌消炎、促進和改善血液循環、促進新陳代謝、平衡身體酸鹼度、提高人體免疫等功能
二 遠紅外輻射塗料的節能機理
工業窯爐爐膛內傳熱有:火焰輻射、燃燒的產物輻射、爐牆固體表面輻射和爐內氣體輻射和爐內氣體的對流傳熱。簡單來說,參與爐內熱交換過程的有3種基本物體:爐氣、爐壁、加熱煅燒物。在800℃以下是爐氣與被加熱物之間的傳熱主要依靠對流傳熱;在800℃~1000℃之間是則同時依靠對流和輻射,當溫度高於1000℃時爐氣與被加熱物之間的熱傳導主要依靠遠紅外輻射換熱,被加熱物所吸收的熱90%通過輻射換熱來實現的。大部分工業窯爐爐膛內由耐火磚,耐火澆注料,耐火輕質保溫磚或陶瓷纖維砌築的。這些耐火材料具有耐火性,高溫下強度高,穩定性高等特性可以滿足窯爐需要,但這些耐火材料的遠紅外發射率一般在0.35左右(如在1100℃下:耐火粘土磚:0.35~0.65,莫來石0.4,氧化鋁0.18~0.52,耐火纖維0.35).而遠紅外輻射塗料的發射率在0.85~0.95,國內外有不少公司可以製造這楊的塗料,如日本日上公司,美國Harbison公司,中國的雲華昕塗料公司。據報導,他們的遠紅外輻射塗料的法相全發射率都在0.9以上。
1,紅外輻射塗料的節能機理在於:(1)能增加基體表面黑度,增強基體表面對熱源傳來熱量吸收後的輻射傳熱,而反射部相應減少(見表2)。爐窯內襯用耐火材料常溫下的黑度一般為0.6 ~ 0.8,隨著爐溫的升高,會大幅度下降,而紅外輻射塗料能減緩這種下降有時甚至可以使其升高(圖1)。表2 爐內壁黑度與吸熱後能量分布
爐內壁黑度傳導熱損失
反射能量

輻射能量

爐內壁黑度傳導熱損失

0.35%

0.70%

0.90%

5%

5%

5%

65%

30%

10%

30%

65%

85%

2,由於基體表面的吸收和輻射作用,改變了傳熱區內熱輻射的波譜分布,將熱源發出的間斷式波譜轉變成了連續波譜,從而促進被加熱物體吸收熱量。3,據Wien 位移定律,隨著溫度的升高,輻射峰值波長會向短波段移動;又據Planck 定律計算可知,高溫輻射能量大多數集中在1 ~ 5um波段,如1 000 ℃和1 300 ℃時,會分別有76%和85%的輻射能量集中在這一波段內,而一般的耐火材料在這一波段的發射率很低,對高溫輻射不利,紅外輻射塗料可以彌補這一不足(見圖2 )。

高溫窯爐遠紅外輻射節能塗料

高溫節能塗料由耐火粉料、過渡金屬氧化物、增黑劑、燒結劑和懸浮劑等組成的黏稠懸浮流體,噴刷在工業爐窯內壁上,形成0.3~0.5mm的塗層,是一種新型節能材料。它比一般的遠紅外塗料具有更高的使用溫度和經濟價值,在軋鋼加熱爐內套用該塗料,可節約燃料,保護爐襯表面,延長爐子使用壽命,提高爐子熱效率,縮短烘爐時間,提高被加熱件的加熱速度和爐子作業率。目前,國外普遍使用的節能塗料其成分主要為SiC粉,而國內除此之外,還研製開發了其他系列節能塗料。採用高溫節能塗料的加熱爐一般可獲得節能0.7%~2%和提高爐子生產率20%~28%的經濟效果。高溫輻射塗料又稱高溫遠紅外塗料(HTEE)。遠紅外線是一種肉眼看不見的熱光,在600℃以下輻射元件能夠輻射出遠紅外線,在600℃以上也有遠紅外線輻射。遠紅外線用於高溫金屬熱處理也是可行的。要製得高溫遠紅外輻射塗科,必須尋找高輻射率的材料。試驗表明二氧化鋯(ZrO2)、三氧化二鐵(Fe2O3)、三氧化二鉻(Cr2O3)、二氧化矽(SiO2)是用來製作高溫遠紅外輻射塗料的好原料。用這些原料製成的輻射塗料,在600~1000℃時平均輻射率為0.85,符合金屬在這個溫度範圍內的吸收係數,因而可以提高加熱效果。高溫塗料是一種高輻射率的耐熱材料,用這種材料塗於火焰爐的內壁,可增大爐子內壁的黑度,其作用是強化爐內熱交換過程。

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