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高溫遠(yuǎn)紅外涂料是一種對熱源輻射能譜具有較高吸收或發(fā)射率的功能性節(jié)能材料，可直接噴涂于各種爐體上，如工業(yè)鍋爐、電站鍋爐、各種火焰爐、各種電加熱爐等，其受熱面或爐體內(nèi)部，可增強(qiáng)熱源與受熱面或爐體之間的輻射熱交換，從而達(dá)到提高爐體熱利用率和節(jié)能的目的。
高紅外輻射涂料的節(jié)能意義重大。
結(jié)果表明，耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料對窯爐節(jié)能，對加熱爐節(jié)能，對爐內(nèi)傳熱設(shè)計(jì)合理，對節(jié)能減排更具有宏觀推動意義。開思新材料研究與開發(fā)人員根據(jù)各種物質(zhì)對光譜、熱反射和吸收的規(guī)律以及輻射的基本規(guī)律，研制了KS-208型遠(yuǎn)紅外輻射納米復(fù)合高溫陶瓷涂層，該涂層與遠(yuǎn)紅外高發(fā)射納米復(fù)合陶瓷膜相融合，能有效地將熱能轉(zhuǎn)換成遠(yuǎn)紅外傳輸能量。
高紅外輻射涂料的節(jié)能機(jī)理研究
從紅外輻射加熱機(jī)理來看，當(dāng)輻射源的波長與被輻射物的吸收波長一致時(shí)，被加熱物會吸收大量的紅外能量，從而改變和加劇其分子內(nèi)部的運(yùn)動，從而使粒子能態(tài)級發(fā)生由高到低、由低到高的躍遷，而且所輻射的紅外波具有很強(qiáng)的穿透能力，達(dá)到升溫加熱的效果。通過光譜分析，物質(zhì)的分子吸收光子后，可以將光子的能量完全轉(zhuǎn)化為分子的振動、轉(zhuǎn)動能量；而物質(zhì)的分子吸收紅外輻射能后，則會促使分子振動、轉(zhuǎn)動能量發(fā)生變化，這種能量在分子內(nèi)部劇烈運(yùn)動，不斷地使晶格、鍵團(tuán)的振動相互碰撞，從而加速了摩擦加熱。與此同時(shí)，被遠(yuǎn)紅外輻射加熱的物體，在被紅外輻射穿透的地方，通常會有高于表面溫度的溫度。工業(yè)爐襯采用高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂層后，爐面吸收熱量大大增加，縮短了加熱時(shí)間，提高了加熱溫度，從而達(dá)到節(jié)能的目的。
1.熱源來自于基體吸收熱量后，高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂層可增加基體表面的黑度，增強(qiáng)輻射傳熱，同時(shí)反射部相應(yīng)減小。
2.在常溫下，高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料窯爐內(nèi)襯用耐火材料的黑度一般在0.6~0.8左右，隨著窯爐溫度的升高，黑度會大大降低，而紅外輻射涂料能減緩黑度的降低，有時(shí)甚至能使其升高。
3.由于基體表面對熱輻射的吸收和輻射，高溫遠(yuǎn)紅外涂料的傳熱區(qū)內(nèi)熱輻射的波譜分布發(fā)生了變化，熱源發(fā)出的不連續(xù)波譜轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)波譜，從而促使受熱體吸收熱量。
4.多數(shù)高溫輻射能集中在1~5um波段，如1000℃和1300℃波段，將分別有76%和85%的輻射能集中在該波段，而該波段一般耐火材料的發(fā)射率較低，隨著爐溫的升高，輻射峰值波長會向短波段移動，不利于高溫輻射加熱，高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂層可彌補(bǔ)這一不足。
實(shí)踐表明，采用新型高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料涂裝在各種爐型上，能有效降低煙氣的起煙溫度，且具有結(jié)構(gòu)簡單、投資少、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，是二十一世紀(jì)國內(nèi)外一項(xiàng)重要的節(jié)能產(chǎn)品和技術(shù)。
