輻射管的加熱效率
加熱爐的熱能(néng)一般采用(yòng)天然氣等可(kě)燃氣體(tǐ)燃燒來提供,但是可(kě)燃氣體(tǐ)在燃燒的過程中(zhōng)産(chǎn)生的有(yǒu)害氣體(tǐ)會破壞爐内熱處理(lǐ)所需要的環境,因此發明了輻射管使可(kě)燃氣體(tǐ)在輻射管内燃燒,其熱能(néng)由輻射管輻射到爐内,這樣有(yǒu)害氣體(tǐ)就不會破壞爐内環境。但是由于輻射管通過管壁輻射加熱工(gōng)件,其加熱效率關系到熱處理(lǐ)的效率,因此輻射管的加熱效率是輻射管的主要特性之一。早的輻射管是由德(dé)國(guó)在20 世紀30 年代發明并使用(yòng)的,其結構為(wèi)單層直管式,水平或垂直穿過爐膛; 直到50 年代初U 型輻射管才問世; 為(wèi)了提高提高輻射管的加熱效率,在U 型輻射管的基礎上發明了W 型輻射管; 随着技(jì )術的進步又(yòu)出現了P 型輻射管,輻射管的典型型式。為(wèi)了進一步提高輻射管的加熱效率,在各種型号輻射管的基礎上又(yòu)發明了麻面輻射管,其加熱面積比光面輻射管增加30%以上,大大提高了輻射管的加熱效率。這一過程基本上沿着兩條技(jì )術進化路線(xiàn)發展:
1) 幾何形狀的進化路線(xiàn)--各子系統之間以及子系統與超系統的形狀要相互協調,其中(zhōng)的一條進化路線(xiàn)為(wèi)幾何形狀的進化: 直線(xiàn)→2D 線(xiàn)→3D 線(xiàn)→複雜線(xiàn)。按照這條進化路線(xiàn)描述提高輻射管加熱效率的進化過程: 系統正處于進化的2D 曲線(xiàn)階段,可(kě)以将輻射管設計為(wèi)3D 曲線(xiàn)以提高輻射管的加熱效率,如将輻射管設計成波紋管。
2) 表面形狀的進化路線(xiàn): 平滑表面→帶有(yǒu)凸起的表面→粗糙表面→帶有(yǒu)活性物(wù)質(zhì)的表面。按照這條進化路線(xiàn)描述提高輻射管加熱效率的進化過程: 系統正處于進化的帶有(yǒu)凸起的表面階段,可(kě)以增加輻射管表面凸起的數量或将輻射管表面設計為(wèi)粗糙表面以提高輻射管的加熱效率 。