Инфракрасные электрические излучатели: Инфракрасные излучатели | GoGaS Радужный

Содержание

Плоские инфракрасные излучатели серии ECP оптом и в розницу

Главная » Инфракрасные нагреватели » Керамические инфракрасные излучатели » Плоские керамические инфракрасные излучатели

Плоские инфракрасные излучатели серии ECP изготовлены из огнеупорной керамической глазури с высокой механической прочностью, устойчивая к резким перепадам температуры и воздействию большинства химических реагентов, влаги и пыли.

Электрические ИК излучатели данной серии чаще применяются в термоформовочных машинах и инфракрасных паяльных станциях.

Керамические ИК излучатели серии ECP имеют плоскую форму излучающей поверхности. Это позволяет увеличить температуру излучателя при той же электрической мощности, что и у ECS, а также уменьшить общее время разогрева. Применение нагревателей типа ECP в формовочных машинах предполагает использование их на расстоянии 5-7 см от нагревателя до формуемого материала, при этом расстояние между торцами нагревателей должно составлять около 1 см.

 

Виды плоских керамических излучателей:

 

Плоский керамический излучатель ECP1

Керамический инфракрасный излучатель ECP1 производится с плоской излучающей поверхностью размером 245х60 мм.

Максимальная мощность излучателя: 1000 Вт.
Максимальная рабочая температура поверхности излучателей:  
800 °C.
Длина волны: 2,9 — 5,0 мкм.

Характеристики керамических излучателей ECP1

Мощность, Вт

150

250

400

500

650

1000

Средняя температура, °С

300

410

500

550

620

730

Длина волны, мкм

5,0

4,4

3,9

3,6

3,3

2,9

Возможные мощности керамических излучателей ECP1, Вт: 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500, 600, 650, 700, 800, 1000.

 

Плоский керамический излучатель ECP2

Керамический инфракрасный излучатель ECP2 производится с плоской излучающей поверхностью размером 122х60 мм.

Максимальная мощность излучателя: 500 Вт.
Максимальная рабочая температура поверхности излучателей:  
800 °C.
Длина волны: 2,9 — 5,0 мкм.


Характеристики керамических излучателей ECP2

Мощность, Вт

125

150

200

250

300

500

Средняя температура, °С

300

410

500

550

620

730

Длина волны, мкм

5,0

4,4

3,9

3,6

3,3

2,9

Возможные мощности керамических излучателей ECP2, Вт: 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500.

 

Плоский керамический излучатель ECP3

Керамический инфракрасный излучатель ECP3 производится с плоской  излучающей поверхностью размером 60х60 мм.

Максимальная мощность излучателя: 250 Вт.
Максимальная рабочая температура поверхности излучателей:  
800 °C.
Длина волны: 2,9 — 5,0 мкм.

Характеристики керамических излучателей ECP3

Мощность, Вт

60

75

100

125

150

250

Средняя температура, °С

430

460

510

560

610

750

Длина волны, мкм

4,9

4,0

3,8

3,5

3,3

2,8

Возможные мощности керамических излучателей ECP3, Вт: 50, 75, 100, 125, 150, 175, 200, 250.

 

Плоский керамический излучатель ECP4

Керамический инфракрасный излучатель ECP4 производится с плоской излучающей поверхностью размером 122х122 мм.

Максимальная мощность излучателя: 1000 Вт.
Максимальная рабочая температура поверхности излучателей:  

800 °C.
Длина волны: 2,9 — 5,0 мкм.

  

Характеристики керамических излучателей ECP4

Мощность, Вт

150

250

400

500

650

1000

Средняя температура, °С

300

410

500

550

620

730

Длина волны, мкм

5,0

4,4

3,9

3,6

3,3

2,9

Возможные мощности керамических излучателей ECP4, Вт: 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500, 600, 650, 700, 800, 1000.

Промышленные инфракрасные нагреватели HiTTER IR

Промышленные ИК излучатели HiTTER IR — это российский аналог промышленных ленточных металлических инфракрасных излучателей повышенной надежности. Устойчивы к воздействию высоких температур и паров влаги.

На основе инфракрасных нагревателей HiTTER IR нами разработаны инженерные решения по:

  • ​отверждению большого спектра покрытий, включая отверждение жидкой краски, порошковой краски, лаков, эмалей, воска, тефлона и т.п.; 

  • нагреву для модификации полимеров и пластмасс;

  • активации клеев и улучшении адгезии;

  • сушки песка и других сыпучих материалов;

  • стерилизация пищевых продуктов и медицинских препаратов; 

  • и т.д.

Инфракрасные излучатели HiTTER IR это выгодно:

 

— СОКРАЩАЕТСЯ ВРЕМЯ ЦИКЛА СУШКИ, в среднем, в 10 раз

​- УВЕЛИЧИВАЕТСЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ

  • ​Снижается время остановок

  • Можно одновременно работать с изделиями разного цвета

  • В час сушится больше изделий

— МОЖНО МГНОВЕННО МЕНЯТЬ РЕЖИМ.  Отклик составляет порядка 0,5 секунды

— ЛЕГКОСТЬ МОНТАЖА И УПРАВЛЕНИЯ

— ЭКОНОМИЯ ПРОСТРАНСТВА

  • Можно встраивать модули в вестибюль уже существующей печи

  • При полной замене конвекционной печи на инфракрасную печь   производственные площади экономятся, в среднем, в 15 раз

— ПОЛУЧАЕТЕ ЛУЧШЕЕ КАЧЕСТВО, более стойкое покрытие

— ЗАРАБАТЫВАЕТЕ БОЛЬШЕ. Снижаются затраты на обработку одного изделия

  

Мы предлагаем:

  • ​Инфракрасные туннельные печи сушки или полимеризации

  • Инфракрасные конвекционные печи сушки или полимеризации

  • Инфракрасные порталы

  • Мобильные инфракрасные решения

  • Электрические инфракрасные излучатели

  • Возможность подобрать технологическую программу по сушке в лабораторных условиях

Модификаци промышленных ИК излучателей HiTTER IR

Промышленный ИК излучатель HiTTER IR 61

  • Потребляемая мощность, макс, Вт: 6160

  • Параметры подключения: 1ф, 220В, 50Гц

  • Габарит излучающей зоны, ШхВ, мм: 460х460

  • Растояние от излучателя до поверхности изделия, мм: 300. ..400

  • Зона покрытия поверхности изделия, ШхВ, мм: 700х700

  • Температур на поверхности излучателя, °С: 900…1100

  • Длина волны, мкм: 3…4

  • Излучатель: Штрипс из прецизионного сплава высокого сопротивления

  • Рекомендуемый тип управления мощностью: Тиристорный регулятор

Промышленный ИК излучатель HiTTER IR 71

  • Потребляемая мощность, макс, Вт: 6820

  • Параметры подключения, 1ф, 220В, 50Гц

  • Габарит излучающей зоны, ШхВ, мм: 130х1500

  • Растояние от излучателя до поверхности изделия, мм: 300…400

  • Зона покрытия поверхности изделия, ШхВ, мм — 300х1800

  • Температур на поверхности излучателя, °С: 900…1100

  • Длина волны, мкм: 3…4

  • Излучатель: Штрипс из прецизионного сплава высокого сопротивления

  • Рекомендуемый тип управления мощностью: Тиристорный регулятор

Промышленный ИК излучатель HiTTER IR 111

  • Потребляемая мощность, макс, Вт: 11 000

  • Параметры подключения, 1ф, 220В, 50Гц

  • Габарит излучающей зоны, ШхВ, мм: 130х1500

  • Растояние от излучателя до поверхности изделия, мм: 300. ..400

  • Зона покрытия поверхности изделия, ШхВ, мм: 300х1800

  • Температур на поверхности излучателя, °С: 1000-1200

  • Длина волны, мкм: 3…4

  • Излучатель: Штрипс из прецизионного сплава высокого сопротивления

  • Рекомендуемый тип управления мощностью: Тиристорный регулятор

Промышленный ИК излучатель HiTTER IR 203

  • Потребляемая мощность, макс, Вт: 20 000

  • Параметры подключения, 3ф, 380В, 50Гц

  • Габарит излучающей зоны, ШхВ, мм — 460х1500

  • Растояние от излучателя до поверхности изделия, мм: 300…400

  • Зона покрытия поверхности изделия, ШхВ, мм: 570х1800

  • Температур на поверхности излучателя, °С: 900…1100

  • Длина волны, мкм: 3…4

  • Излучатель: Штрипс из прецизионного сплава высокого сопротивления

  • Рекомендуемый тип управления мощностью: Тиристорный регулятор

Получить консультацию и купить HiTTER
 

Позвоните  +7(812) 643-28-57 или +7(812) 716-30-98 или отправьте запрос на email: [email protected] ru.  

Мы проконсультируем Вас о том, как выбрать инфракрасный излучатель под Ваши задачи, как купить или самостоятельно изготовить портал для растекания краски перед полимеризацией,  сориентируем Вас по ценам на инфракрасные излучатели HiTTER IR и инфракрасные печи HiTTER.

Отправить запрос

EUWARM | Группа компаний CARLIEUKLIMA

  • Общая информация
  • Модельный ряд
  • Технические данные
  • Сферы применения
  • Примеры монтажа
  • Сертификаты
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИНФРАКРАСНЫЕ ИЗЛУЧАТЕЛИ

Серия электрических излучателей EUWARM обладает всеми преимуществами инфракрасного отопления.

Излучатели EUWARM просты в установке и могут работать под различными углами. Излучатели могут быть установлены как отдельно, так и серийно, с целью обеспечения большой площади излучающей поверхности.

· Широкий модельный ряд
· Мощность от от 895 до 8950 кВт
· Длина нагревательного элемента от 425 до 2425 мм
· Срок службы оборудования 25 лет

Версия с расширенным
потоком излучения
Версия с концентрированным
потоком излучения

 

Модель Мощность Напряжение Вес Температура
нагревательного
элемента
Общая длина Длина
нагревательного
элемента
кВт В кг °С мм мм
Излучатели с одним нагревательным элементом
EUWARM 0. 9/1 895 230 3,06 ~ 800 660 425
EUWARM 1.3/1 1340 230 4,07 ~ 800 910 675
EUWARM 1.8/1 1790 230 5,03 ~ 800 1160 925
EUWARM 2.2/1 2235 230 6,03 ~ 800 1410 1175
EUWARM 2.7/1 2680 230 7,00 ~ 800 1660 1425
EUWARM 3.1/1 3130 230 8,00 ~ 800 1910 1675
EUWARM 3.6/1 3580 230 8,96 ~ 800 2160 1925
EUWARM 4.0/1 4030 230 9,96 ~ 800 2410 2175
EUWARM 4. 5/1 4475 230 10,96 ~ 800 2660 2425
Излучатели с двумя нагревательными элементами
EUWARM 1.8/2 1790 230 3,36 ~ 800 660 425
EUWARM 2.7/2 2680 230 4,53 ~ 800 910 675
EUWARM 3.6/2 3580 230 5,64 ~ 800 1160 925
EUWARM 4.5/2 4475 230 6,79 ~ 800 1410 1175
EUWARM 5.4/2 5370 230 7,90 ~ 800 1660 1425
EUWARM 6.3/2 6260 230 9,06 ~ 800 1910 1675
EUWARM 7. 1/2 7160 230 10,17 ~ 800 2160 1925
EUWARM 8.1/2 8060 230 11,32 ~ 800 2410 2175
EUWARM 9.0/2 8950 230 12,47 ~ 800 2660 2425

Модель Мощность Напряжение Вес Температура
нагревательного
элемента
Общая длина Длина
нагревательного
элемента
кВт В кг °С мм мм
Излучатели с одним нагревательным элементом
EUWARM 0. 9/1 895 230 3,06 ~ 800 660 425
EUWARM 1.3/1 1340 230 4,07 ~ 800 910 675
EUWARM 1.8/1 1790 230 5,03 ~ 800 1160 925
EUWARM 2.2/1 2235 230 6,03 ~ 800 1410 1175
EUWARM 2.7/1 2680 230 7,00 ~ 800 1660 1425
EUWARM 3.1/1 3130 230 8,00 ~ 800 1910 1675
EUWARM 3.6/1 3580 230 8,96 ~ 800 2160 1925
EUWARM 4.0/1 4030 230 9,96 ~ 800 2410 2175
EUWARM 4. 5/1 4475 230 10,96 ~ 800 2660 2425
Излучатели с двумя нагревательными элементами
EUWARM 1.8/2 1790 230 3,36 ~ 800 660 425
EUWARM 2.7/2 2680 230 4,53 ~ 800 910 675
EUWARM 3.6/2 3580 230 5,64 ~ 800 1160 925
EUWARM 4.5/2 4475 230 6,79 ~ 800 1410 1175
EUWARM 5.4/2 5370 230 7,90 ~ 800 1660 1425
EUWARM 6.3/2 6260 230 9,06 ~ 800 1910 1675
EUWARM 7. 1/2 7160 230 10,17 ~ 800 2160 1925
EUWARM 8.1/2 8060 230 11,32 ~ 800 2410 2175
EUWARM 9.0/2 8950 230 12,47 ~ 800 2660 2425

 

 

Заводы Горно-обогатительные комбинаты Металлургические предприятия Цеха Прогрев сыпучих материалов Разморозка вагонов Складские помещения Логистические центры
               
Ангары Авиа-вертолетные ангары Судоверфи Аэропорты Автосервисы Авто-транспортные предприятия Паркинги Автосалоны
               
Питомники Животноводческие фермы Птичники Теплицы Рынки Торговые
центры
Супермаркеты Офисные
центры
               
Выставочные
павильоны
Музейные
павильоны
Церкви и
памятники культуры
Гостиницы Кафе и
рестораны
Госпитали Стадионы Теннисные
корты
               
 
Мусоро-перерабатывающие
заводы
Заводы по производству ЖБИ и гипса Молочные
заводы
Спортивные
комплексы
Бумажное
производство
Станкостроительный
завод
Охлаждение
помещений
 

 

Мы регулярно добавляем новые решения. Следите за обновлениями!

 

Энергосбережение
Значительное сокращение
энергозатрат до 50%

Универсальность
Возможность подобрать
оборудование любой
конструкции

Быстрое тепло
Быстрый запуск,
тепло уже через 2 минуты

Быстрая окупаемость
Инвестиции возвращаются
за 2 сезона

Бесшумность
Абсолютное отсутствие шума

Дистанционное управление
Доступна компьютерная
система управления

Тепловой комфорт
Комфортная температура
без температурного
градиента

Удобство в монтаже,
эксплуатации
и простота
в обслуживании

Экологичность
Чистая и здоровая среда
без принудительного
перемещения воздушных
масс и пыли

 

EUCERAMIC
EUCERK
EURAD
MULTIEURAD
EUWARM
EUGEN B, EUGEN S, EUGEN HT, EUWIND, EUVENT, EUTERM, EUKLIMA, EUKLIMA METAL
         

 

 

 

 

Бесплатный проект за 1 день

Онлайн калькулятор

Резерв оборудования

Наличие на складе

Типы современных инфракрасных электронагревателей.

Статья компании Технонагрев

До 1800 года о существовании инфракрасного спектра электромагнитных излучений даже не подозревали. Сегодня более понятно значение инфракрасного спектра в тепловом потоке, чем во время его открытия в 1800 году сэром Уильямом Гершелем. Он изучал новые оптические возможности. Во время тестирования различных образцов цветного стекла, которые по-разному передавали яркость света, ученый обнаружил, что некоторые из образцов пропускали очень мало солнечного света, а другие пропускали его так много, что даже возник риск повредить зрение при длительном наблюдении.

Вскоре Гершель убедился в необходимости проведения систематического эксперимента. Его целью было найти единственный материал, который дал бы желаемое снижение яркости, а также максимальное уменьшение теплового воздействия. Он начал эксперимент, фактически повторив эксперимент Ньютона с призмой. В первую очередь Гершель изучал возможности нагрева, а не визуального распределения лучей по спектрам.

Он закрасил колбу чувствительного стеклянного ртутного термометра чернилами и использовал ее как детектор излучений для различных световых спектров, которые сформировал на рабочем столе путем пропускания солнечного света через стеклянную призму. Остальные термометры были размещены за пределами солнечного излучения и служили контролерами.

По мере того как окрашенный термометр медленно перемещался по цветам спектра, температура показывала устойчивое увеличение от фиолетового к красному. Данный результат исследования не можно было принять за абсолютную неожиданность, т.к. итальянский исследователь Ландриани в аналогичном эксперименте 1777 года наблюдал примерно такой же эффект. Однако именно Гершель был первым, кто осознал, что должна быть точка, в которой эффект нагрева достигает максимума, и что измерения, ограниченные видимой частью спектра, не смогли найти эту точку.

Переместив термометр в темную область за пределы красного конца спектра, Гершель подтвердил, что температура продолжает расти. Когда он, наконец, нашел точку максимума, обнаружилось, что она лежит далеко за концом красного спектра, который сегодня имеет определение «инфракрасная длина волн».


Когда Гершель раскрыл свое открытие, он назвал эту новую часть электромагнитного спектра «термометрическим спектром». Сам тип такого излучения он иногда называл «темным теплом» или просто «невидимыми лучами».

Однако не Гершель создал термин «инфракрасный порт». Слово стало появляться в печати только около 75 лет спустя, и до сих пор неясно, кто его создал.

Инфракрасные нагреватели

Элементы, создающие инфракрасное излучение используют сегодня в самых различных устройствах. Они входят в конструкцию ИК обогревателей для отопления открытых террас и помещений. С их помощью можно создать оптимальные температуры в холодные периоды года в доме, цеху, офисе и на различных площадках не влияя на влажность воздуха.

Инфракрасные элементы применяются также и в технологическом оборудовании. С их помощью можно быстро и легко создать равномерный и высокоточный нагрев различных материалов.

В качестве примера одной из относительно последних разработок установки с ИК нагревателями можно привести ИК паяльные станции последнего поколения, нагревательные печи и лабораторное сушильное оборудование. При помощи ИК паяльной станции можно обрабатывать групповые печатные платы с компонентами SMD.

Принцип действия ИК лучей

ИК лучи в природе являются одним из спектров солнечного света. Это самая низкая по частоте зона излучений. За счет воздействия ИК лучей на поверхность нашей планеты мы получаем тепло. Данное излучение беспрепятственно проходит сквозь атмосферу и достигает земли. Абсолютно все физические тела способны поглощать инфракрасный диапазон. Воздух же получает тепло во второстепенном порядке от тел, которые прогрелись. В данном случае работает второй закон термодинамики, гласящий о том, что более холодное тело поглощает энергию от более теплого. Не нужно быть великим ученым, чтобы понять, почему в ночное время воздух прохладней, чем днем. Этот же принцип действия наблюдается и у ИК нагревательных элементов, которые входят в конструкцию установок домашнего и промышленного пользования.

Конечно, спектр излучения искусственно изготовленных нагревателей ИК не такой широкий, как у лучей природного происхождения. ИК устройства изготовленные человеком работают в спектре диапазоном λ = 50—2000 мкм. В данном случае также учитывается, что чем ниже температурный показатель тела поддающегося нагреву, тем длиннее ИК волна. Зависимо от длины волн инфракрасные излучения разделяют на три категории:

  • коротковолновые: λ = 0,74—2,5 мкм,

  • средневолновые: λ = 2,5—50 мкм,

  • длинноволновые: λ = 50—2000 мкм.

Нагревательные устройства наиболее качественно действуют, если работают при длинноволновом спектре. Различные варианты ИК нагревателей являются основными элементами, входящими в конструкцию ИК оборудования для обогрева. Исходя из того, что работа таких устройств основана на излучении ИК волн, то и сами проборы считают излучателями.

Устройство ИК обогревателей

Конструкция ИК нагревателей является довольно простой. Нагревательная проволока или нить размещается в корпусе, который зависимо от требований к нагревателю может иметь различную форму и вид. Внутри корпусной основы помещается специальный отражатель, клеммные элементы для подключения к сети. Снаружи корпуса размещена клемма, через которую проходят внешние выводы.

Такой дизайн обогревателя имеет большую схожесть с прожекторами для галогеновых ламп, которые используются для подсветки фасадов, рекламы, дворов и т.д. Данные элементы применяют для локального освещения небольшой территории. С их помощью можно легко поддерживать температуру отдельных участков, не неся энергетических затрат на нагрев всего площади.


Точечный ИК нагрев

Подразумевает тепловое воздействие направленным тепловым потоком. В ресторанах такие элементы используются для обогрева локальных зон у отдельных столиков. Устанавливают их, как и светильники, привинчивая к потолку. 

Полный нагрев

Эти нагреватели изготавливаются в различных вариантах, т.к. пользуются большим спросом. Ими можно обогреть помещения большой площади: промышленные цеха, складские помещения, офисы, гостиные, залы ресторанов и т.д. В конструкции полого нагревателя входит карбоновая лампа.


Конструктивно представляет собой кварцевую трубку с вакуумной средой, внутри которой помещен излучающий элемент. Излучатель состоит из нескольких углеродных волокон собранных в жгут и обладает увеличенной площадью облучения. При включении нагревателя в сеть волокно мгновенно набирает температуру и генерирует лучистое тепло. Потребляя такую же мощность, как и нихромовые нагреватели углеродный элемент нагрева способен подавать более высокую температуру. На верхнем участке нагревающего элемента расположены переключатели, регулирующие рабочий режим устройства. Вращение обеспечивается электроприводом, который находится на специальной подставке нагревателя. Таким образом, можно значительно увеличить площадь нагрева.


По своей сути это трубчатые элементы нагрева, заключенные в керамическом корпусе. От нагревательного элемента тепловая энергия поступает керамике и уже от нее тепло передается ближайшим поверхностям. Площадь керамического корпуса превышает площадь нагревательного элемента, поэтому теплоотдача более активна. Данный тип устройств относят к нагревателям панельного типа. Их форма может быть самой разной и зависит от требований нагрева, а также особенностей оборудования, в которое будет установлен нагреватель. ИК нагреватели из керамики могут изготавливаться с вогнутой конструкцией, плоской или выпуклой.

Внешний вид керамического излучателя

Конфигурацию трубчатого нагревателя можно увидеть с лицевой стороны, на тыльной поверхности размещаются провода для подключения, которые в свою очередь защищены  керамическими жаростойкими бусами. В нормальном рабочем режиме такой нагреватель может подавать 700-750 °С.

У некоторых видов керамических нагревателей греющая спираль открытая и температурная подача такого устройства будет составлять до 900°С. В стандарте это тип нагревателя HSR, который предназначен для мгновенной подачи тепла.

ИК нагреватели в керамической оболочке выполняться в трех типах: объемной конструкции, полые и со встроенным датчиком температуры. Устройства объемного типа являются инерционными, долго набирают температуру и медленно ее сбрасывают. Для работ требующих цикличного нагрева стоит подобрать полый нагреватель. Они не имеют такой инерции и могут применяться для разных технологических работ, где необходима поддержка точных температурных данных методом периодической термоподачи. Благодаря уменьшенной массе у полых нагревательных элементов нагрев производится на 40% быстрее сравнительно с объемными.

Высокий процент лучей от полых нагревателей направлен вперед. Предотвращение обратного излучения обеспечено полым тепловым барьером размещенным на задней стороне устройства. Барьер обеспечивает мягкую тепловую подачу и высокий уровень КПД.

Распределить тепло таким же образом, используя объемный нагреватель можно лишь при помощи отражателя. В конструкцию некоторых греющих панелей может входить термопара при помощи, которой можно производить контроль и регулировку температуры.

ИК излучатели используют при различных технологических процессах:

  • Сушка лакокрасочных покрытий;

  • Обработка и формование изделий из полимеров;

  • ИК-сушка клея;

  • Разогрев, готовка, пастеризация, сушка продуктов питания;

  • Обработка текстильных материалов;

  • Применение ИК-нагревателей в термальных кабинах и саунах.


Данные лампы являются пустотелыми, и в их конструкцию, как и у стандартных лампочек, входит цоколь Е27. Лампа названа в честь изобретателя Т. Эдисона. ИК-лампа Эдисона очень удобна, ее можно установить вместо обычной лампочки и помимо света получать еще и тепло. Это отличный вариант для обогрева холодных помещений, в которых приходится проводить много времени. Зачастую такими помещениями являются рабочие кабинеты многих госработников.

Металлические обогреватели Edison могут дополнительно оснащаться специальными стальными отражателями для увеличения передачи тепла и получения направленности теплового рассеивания. Стоит понимать, что для использования такой лампы следует иметь высокотемпературный патрон из жаростойкой керамики.

Галогенные нагреватели заполнены газообразным галогеном, чтобы поддерживаемая вольфрамовая нить накала достигла температуры 2600 ° C. Пиковые выбросы для этих трубок составляют около 1 микрона. Галогеновые излучатели обладают высокой проникающей способностью и допускают быстрые циклы включения / выключения.


Данный тип излучателей воздействует теплом на окружающие поверхности, не растрачивая энергии на воздушное пространство. Подача лучей происходит в диапазоне волн средней длины. Расположенная внутри кварцевой трубки катушка высокого сопротивления позволяет нагревателю быстро выходить на заданный рабочий режим и быстро сбрасывать температуру. За счет этого при цикличных методах обработки изделий высокими температурами удается значительно сэкономить электричество. Зачастую кварцевые трубки устанавливают в оборудование вакуумной и термической формовки, ИК-сушилки и термоусадочные машины. Выводы для включения в сеть располагаются на обоих концах трубки. Соединение можно произвести болтами или термостойкими проводами. На провода с целью термозащиты производитель может нанести бусы из керамики. На гибкость выводов это не влияет. Для фокусировки лучей и их направленности в правильную сторону кварцевые трубки могут быть заключены в стальной отражатель.

Ограничения для инфракрасных излучателей:

Не все поверхности и материалы можно нагревать инфракрасным излучением. Сияющие металлические поверхности не подходят для ИК-нагрева. Например, полированный алюминий имеет коэффициент отражения 0,9, т.е. 90% излучения отражается и только 10% поглощается или пропускается. Соответствующее покрытие или лак могут помочь в решении данной проблемы. Очень тонкие материалы (тоньше 0,1 мм) и / или прозрачные материалы также создают особые проблемы … которые «Технонагрев» может решить — просто свяжитесь с нами !



Инфракрасные керамические нагреватели

  • FSF
  • FSR
  • HFS
  • HSR
  • HTS
  • SHTS
  • IOT
  • IRS
  • SBM
  • Излучатели инфракрасные IMEX

Керамические инфракрасные нагреватели тип FSF

Инфракрасные плоские излучатели FSF фирмы Elstein представляют собой плоские керамические низкотемпературные инфракрасные излучатели. Излучатели поставляются мощностью 250, 400, 600, 800 и 1000 Вт. Размер встроенной решетки – 125 x 125 мм.
 
При желании излучатели оснащаются интегрированным Ni-NiCr термоэлементом. Параметры нагрева и охлаждения соответствуют параметрам инфракрасных плоскостных излучателей FSF фирмы Elstein.
Инфракрасные излучатели фирмы Elstein отличаются высокой механической прочностью. Они устойчивы к изменениям температуры и потребляют мало энергии, имеют долгий срок службы.
Инфракрасные плоские излучатели FSF фирмы Elstein особенно хорошо подходят для обогрева в тех ситуациях, когда необходима малая габаритная высота поверхности нагрева или симметричное выравнивание излучателей. Инфракрасные плоские излучатели FSF фирмы Elstein могут монтироваться в любом положении. Мощность легко настраивается при помощи встроенного термоэлемента, терморегулятора TRD фирмы Elstein и тиристорных выключателей TSE фирмы Elstein.

  

Керамические инфракрасные нагреватели тип FSR

  • выход на постоянную мощность нагрева от 2,4 до 4,8 минут
  • постоянная рабочая температура до 750оС
  • компактные обогреватели универсального применения
  • мощность до 64 кВт/м2
Вид и мощность нагревательных элементов, Вт FSR  250 400 650 1000
FSR/2 125 200 325 500
FSR/4 60 100 200 250
Максимальная мощность нагрева на квадратный метр, кВт/м² 16 25,6 41,6 64
Постоянная рабочая температура, при направлении излучения перпендикулярно вниз, °C * 400 500 620 730
Максимально допустимая температура, °C * 550 600 700 750
Диапазон длины волн, µm 2 — 10
Нагрев до 63 % от постоянной рабочей температуры, мин* 4,8 3,8 3,0 2,4
Среднее время охлаждения от рабочей температуры до 200°C, мин* 7 9 11 12

Примерная температура нагреваемых предметов, °C
(температура во многом зависит от материала из которого сделан предмет, размеров предмета и т. д.)
150 200 250 300

* измеряется с помощью термопары в конструктивном элементе EBF
По заказу нагреватель может поставляться со встроенной термопарой.


  

Керамические инфракрасные нагреватели тип HFS

Нагреватели серии HFS производятся на основе технологии пустотелой отливки керамики. Время нагрева нагревателей HFS значительно меньше, чем у нагревателей, изготовленных на основе технологии сплошной отливки.
Нагреватели HFS выпускаются в четырех модификациях и покрывают диапазон мощности от 60 до 600 Вт.
По своим габаритам нагреватели HFS соответствуют принятым в отрасли стандартам и потому в случае изменения требований могут заменяться излучателями с соответствующими свойствами.


Тип, вес, мощность, Вт

HFS/1, HFS
HFS/2
HFS/4

220 г
125 г
75 г
250 400 600
125 200 300
60 100 150

Максимальная мощность нагрева на квадратный метр, кВт/м²
16,0 25,6 38,4

Рабочая температура, °C
400 510 630

Максимальная допустимая температура, °C
700 700 700

Диапазон длин волн, мкм
2 – 10

Стандартное исполнение
  • Рабочее напряжение 230 В
  • Полая отливка керамики
  • Питающие провода 85 мм
  • Стандартный цоколь фирмы Elstein
  • Монтажный комплект
  • Нагреватель с термоэлементом
  • Встроенный термоэлемент Тип К (NiCr-Ni)
  • Маркировка T-HFS, T-HFS/1, T-HFS/2, T-HFS/4
  • Термоэлементные питающие провода 100 мм
Варианты
  • Нестандартная мощность
  • Нестандартное напряжение
  • Удлиненные провода
  • Провода с кольцевыми зажимами, подключенные к источнику питания

Керамические инфракрасные нагреватели тип HTS

  • Выход на постоянную мощность нагрева от 1,8 до 3,7 мин.
  • Постоянная рабочая температура до 900°C
  • Экономия энергии с помощью повышенной теплоизоляции
  • Различные комбинации размеров и мощностей обогревателей
  • Мощность до 64 КВт/кв.м.
Вид и мощность нагревательных элементов, Вт HTS, HTS/1 250 400 600 800 1000
HTS/2 125 200 300 400 500
HTS/4 60 100 150 200 250
Максимальная мощность нагрева на квадратный метр, кВт/м² 16 25,6 38,4 51,2 64
Постоянная рабочая температура, при направлении излучения,°C
перпендикулярно вниз *
450 570 700 810 900
Максимально допустимая температура,°C * 700 750 800 850 900
Диапазон длины волн, µm 2 — 10
Нагрев до 63 % от постоянной рабочей температуры, мин* 3,2 2,8 2,2 2 1,8
Среднее время охлаждения от рабочей температуры до 200°C, мин* 5,5 7,5 9,5 10 11
Примерная температура нагреваемых предметов,°C
(температура во многом зависит от материала из которого сделан предмет, размеров предмета и т. д.)
180 230 270 300 330

* измеряется с помощью термопары в конструктивном элементе EBF
По заказу нагреватель может поставляться со встроенной термопарой.


  

Керамические инфракрасные нагреватели тип HSR

Отличительной особенностью данного вида нагревателей является динамика нагрева и охлаждения инфракрасного излучателя.
Для тех задач, где необходимо бывает в течение кратчайшего времени резко снизить температуру излучателя при внезпной остановке ленты, инфракрасные излучатели с меньшим временем охлаждения представляют наибольший интерес с точки зрения техники безопасности.
 
Излучатель с малым временем нагрева и охлаждения, уменьшая вспомогательное время и время простоя, дает выигрыш в таких производственных тех нологиях, где приходится иметь дело с малыми партиями изделий и частой сменой инструмента.
Теперь, благодаря разработке высокоскоростного излучателя HSR, потребители получили керамический инфракрасный излучатель c быстрой реакцией, работающий в диапазоне мощности от 16 кВт/м2до 64 кВт/м2. Последовательность в применении современных материалов и технологий позволила снизить продолжительность термических реакций примерно на треть по сравнению с обычным до сих пор уровнем.
Основным элементом высокоскоростных излучателей является керамическое волокнистое тело. На передней, излучающей стороне этого нагревателя находится спиралевидная канавка. В этой канавке удерживается открытая нагревательная спираль. Использование керамического волокнистого материала для опоры и крепления нагревательной спирали дает значительное снижение поглощения тепла по сравнению с заделыванием в сплошную керамику. Вследствие этого нагревательная спираль может нагреваться и охлаждаться почти столь же быстро, что и на воздухе.

Вид и мощность, Вт HSR 250 400 600 800 1000
HSR/1 250 400 600 800 1000
HSR/2 125 200 300 400 500
Максимальная удельная мощность, кВт/м² 16 25,6 38,4 51,2 64
Постоянная рабочая температура, °C 450 570 700 810 860
Максимальная допустимая температура, °C 900 900 900 900 900
Диапазон длины волн, µm 2-10

Для монтажа высокоскоростных излучателей в нагревательных панелях керамические волокнистые тела на их задней стенке соединены с керамической крепежной деталью. Крепежная деталь снабжена стандартным патроном, успешно применяющимся не одно десятилетие и легко доступным в продаже.
При монтаже излучателя необходимо соблюдать между монтажным листом (не более 1,5 мм) и нагреваемым материалом отступ не менее 30 мм. Отсек для проводки должен быть не выше 35 мм.
 

Керамические инфракрасные нагреватели тип SHTS

  • Выход на постоянную мощность нагрева ~ 1.2 мин.
  • Постоянная рабочая температура до 900°C
  • Оптимальная эффективность в зоне высоких температура достигается посредством применения специальной черной эмали, позолоченного покрытия задней части и встроенной теплоизоляции.
  • Удельная мощность на единицу поверхности до 80 КВт/м²
  • Номинальная мощность 800 Вт при 230 В
  • КПД излучения: более 75%

Сверхвысокотемпературный излучатель SHTS фирмы Elstein состоит из керамического корпуса, заполненного высококачественной теплоизоляцией. В ребра передней черной нагревательной панели встроена электрическая нагревательная спираль. Благодаря прочности монтажа нагревательной спирали сверхвысокотемпературный излучатель SHTS фирмы Elstein может эксплуатироваться независимо от его положения. На задней стороне находится стандартный патрон фирмы Elstein для крепления.
Для защиты керамики и нагревательной спирали сверхвысокотемпературные излучатели SHTS покрыты глазурью. Особая черная глазурь является новой разработкой и отличается почти идеальными характеристиками излучения. При высоких рабочих температурах она передает до 25% больше энергии излучения, чем обычная белая глазурь. В сочетании с позолотой на обратной стороне эта особая черная глазурь позволяет передавать вперед до 98% произведенной энергии излучения.
Новый сверхвысокотемпературный излучатель SHTS фирмы Elstein оптимальным образом сочетает конструктивные и эксплуатационные требования к инфракрасным агрегатам с требованиями к энергосбережению и дает пользователю возможность простого решения задач энергоемкого нагрева .

Тип, вес мощность
SHTS/1, SHTS 220 г
SHTS/2 125 г
SHTS/4 75 г
1200 Вт
600 Вт
300 Вт
Максимальная мощность нагрева на квадратный метр 76.8кВт/м2
Рабочая температура 860°С
Максимально допустимая температура, °C 900°С
Диапазон длины волн, µm 2 — 10 мкм

Керамические инфракрасные нагреватели тип IOT

  • Два типоразмера
  • Мощность до 250 Вт
  • Легкая установка благодаря стандартному винтовому цоколю
  • идеален для применения в животноводстве и для лабораторных исследований

Elstein IOT/75 и IOT/90 – это керамические низкотемпературные излучатели с резьбой E27. Обширная поверхность излучения, имеющая у них форму круга, обеспечивает равномерное поле излучения даже при низкой температуре поверхности. Излучатели производятся двух размеров, каждому из которых соответствуют два уровня мощности: IOT/75 на 60 Вт и 100 Вт, IOT/90 на 150 Вт и 250 Вт. Их можно легко и быстро установить в любом месте, где Вам потребуется источник тепла, поскольку они ввинчиваются как простая электрическая лампочка с фарфоровым патроном или металлическим патроном и фарфоровым зажимом.
Во многих случаях эффективность облучения можно повысить при помощи отражателя.
Инфракрасные излучатели  фирмы Elstein отличаются низкой ценой, высокой прочностью, устойчивостью к изменениям температуры, низким энергопотреблением и долговечностью.

   

Применение

Преимущества инфракрасных излучател ей фирмы Elstein IOT/75 и IOT/90 проявляются, например, при их использовании в следующем качестве:

  • поддержание равномерной температуры электрических распределительных устройств при их работе вне помещений
  • нагрев термопластов
  • отверждение многосоставных клеев
  • в лабораториях для оттаивания, испарения, полимеризации, активации
  • для сушки лака
  • для поверхностного нагревания косметических и фармацевтических продуктов
  • для разогрева продуктов питания
  • для испарения инсектицидов
  • для облучения чувствительных растений
  • в обогревательных приборах для содержания и разведения животных
Вид и мощность нагревательных элементов, Вт IOT/75 IOT/90
60 100 150 250
Постоянная рабочая температура, °C 290 380 420 510
Максимально допустимая температура, °C 350 420 450 530
Средняя температура винтового цоколя, °C 70 85 110 140
Диапазон длины волн, µm 2 — 10
Нагрев до 90 % от постоянной рабочей температуры, мин 6,8 5,8 5,0 3,9
Вес, гр 110 110 170 170
Рабочее положение По желанию

Керамические инфракрасные нагреватели тип IRS

  • Установочные размеры – 125/250мм х 25мм
  • Мощность до 600 Вт
  • Компактные обогреватели для нагрева длинных поверхностей

Цилиндрические инфракрасные излучатели IRS и IRS/K фирмы Elstein – это керамические низкотемпературные излучатели. Мощность – до 600 Вт, в зависимости от длины излучателя. Конструкция IRS предусматривает 2 монтажных цоколя на концах. Излучатели IRS/K поставляются без цоколей. В этом случае соединительные провода могут отходить с одной или с обеих сторон. По желанию заказчика излучатели оснащаются интегрированным Ni-NiCr-термоэлементом. Инфракрасные излучатели фирмы отличаются высокой прочностью. Они устойчивы к изменениям температуры, потребляют мало энергии, долговечны.

Применение

Цилиндрические инфракрасные излучатели IRS и IRS/K применяются в основном тогда, когда нужно производить нагрев вдоль какой-то линии. Благодаря своей конструкции они подходят и для цилиндрического нагрева, а также встраивания в валки. Цилиндрические инфракрасные излучатели IRS и IRS/K могут монтироваться в любом положении. Мощность легко настраивается при помощи встроенного термоэлемента, терморегулятора TRD фирмы Elstein и тиристорных переключателей TSE фирмы Elstein.

Вид и мощность нагревательных элементов, Вт IRS IRS/2
400 600 200 300
Постоянная рабочая температура,°C 580 710 580 710
Максимально допустимая температура,°C 750 750 750 750
Диапазон длины волн, µm 2 — 10
Нагрев до 63 % от постоянной рабочей температуры, мин 2,4 1,7 2,4 1,7
Среднее время охлаждения от рабочей температуры до 200°C, мин 5,5 6,5 5,5 6,5
Вес, гр 120 120 75 75

Минимальное расстояние при соединении в нагревательную панель (между центрами соседних нагревателей) для разных видов нагревателей:

IRS 250 мм x 34 мм
IRS /2 125 мм x 34 мм

Керамические инфракрасные нагреватели тип SBM

  • Постоянная рабочая температура до 600°C
  • Для оздоровительных кабин с применением инфракрасного нагрева
  • Можно устанавливать в любом направлении
  • Подходят для установки на малой высоте от нагреваемой поверхности

Цилиндрические инфракрасные излучатели SBM/300 и SBM/450 фирмы Elstein – это керамические низкотемпературные инфракрасные излучатели мощностью 200 или 300 Вт для SBM/300 и 300 или 400 Вт для SBM/450 по выбору заказчика. Благодаря своим параметрам излучения они прекрасно подходят для использования в инфракрасных кабинках для прогревания. Температура излучателя в пределах 400-600°C генерирует длинноволновое инфракрасное излучение, оказывающее щадящее благотворное тепловое воздействие на человеческий организм. Инфракрасные излучатели Elstein отличаются высокой механической прочностью. Они устойчивы к изменениям температуры и потребляют мало энергии во время работы, имея длительный срок службы.

Применение

Помимо кабинок для прогревания, цилиндрические плоскостные инфракрасные излучатели SBM/300 и SBM/450 фирмы Elstein находят применение и в других ситуациях. Благодаря своей конструкции они особенно хорошо подходят для нагрева вдоль определенной линии или в тех ситуациях, когда необходима малая габаритная высота монтажа. Стержневые инфракрасные излучатели SBM/300 и SBM/450 фирмы Elstein могут монтироваться в любом положении. Мощность легко настраивается, например, при помощи имеющихся в продаже регуляторов света ламп накаливания.

Вид и мощность, Вт SBM/300 200 300    
SBM/450     300 400
Максимальная удельная мощность, кВт/м² 24 36 24 32
Постоянная рабочая температура, °C 420 550 350 500
Максимально допустимая температура, °C 600 600 600 600
Диапазон длины волны, µm 3-10

Излучатели инфракрасные IMEX

ZA/025 2500W / 230V – 6,5A

Настенный галогенный излучатель в алюминевом корпусе в комплекте с проводом, вилкой типа Schuko и выключателем. Продукт предназначен для работы в условиях снаружи помещений под навесом.

Код Лампа Передача тепла* Продолжительность жизни лампы Время включения
ZA/025G золотая 95% 8000 h 1 sek.
ZA/025R красная 65% 5000 h 1 sek.

*Отношение эмитируемых лучей к переданному теплу

ZA/021 1300W / 230V – 5,7A

Настенный галогенный излучатель в алюминевом корпусе в комплекте с проводом, вилкой типа Schuko и выключателем. Продукт предназначен для работы в условиях снаружи помещений под навесом.

Код Лампа Передача тепла* Продолжительность жизни лампы Время включения
ZA/021G золотая 95% 8000 h 1 sek.
ZA/021R красная 65% 5000 h 1 sek.

*Отношение эмитируемых лучей к переданному теплу

ZA/001 1300W / 230V – 5,7A

Настенный галогенный излучатель в алюминевом корпусе.
Продукт предназначен для работы снаружи помещений.
Водостойкий —идеален для применения практически в любых условиях.

Код Лампа Передача тепла* Продолжительность жизни лампы Время включения
ZA/001G золотая 95% 8000 h 1 sek.
ZA/001R красная 65% 5000 h 1 sek.

*Отношение эмитируемых лучей к переданному теплу

ZA/000 1300W / 230V – 5,7A

Настенный галогенный излучатель в алюминевом корпусе.
Продукт предназначен для работы снаружи помещений.
Водостойкий —идеален для применения практически в любых условиях.

Код Лампа Передача тепла* Продолжительность жизни лампы Время включения
ZA/000G золотая 95% 8000 h 1 sek.
ZA/000R красная 65% 5000 h 1 sek.

*Отношение эмитируемых лучей к переданному теплу

ZA/010 2x1500W / 230V – 13A

Инфракрасный излучатель отдельно стоящий в алюминевом корпусе. В комплекте с проводом, вилкой типа Schuko и выключателем двуступенчатым. Предназначен для работы в открытых условиях, прежде всего в строительной отрасли.
 

Код Лампа Передача тепла* Продолжительность жизни лампы Время включения
ZA/010G золотая 95% 8000 h 1 sek.
ZA/010R красная 65% 5000 h 1 sek.

*Отношение эмитируемых лучей к переданному теплу

ZA/002 1300W / 230V – 5,7A

Переносной инфракрасный излучатель на телескопической подпорке. Продукт водостойкий, идеальный для применения в открытых условиях, в которых нет возможности закрепления настенного излучателя, либо в случаях частого изменения положения излучателя.

Код Лампа Передача тепла* Продолжительность жизни лампы Время включения
ZA/002G золотая 95% 8000 h 1 sek.
ZA/002R красная 65% 5000 h 1 sek.

*Отношение эмитируемых лучей к переданному теплу

Промышленное инфракрасное отопление: виды ИК обогрева производства

Большие промышленные площадки сложно прогревать зимой. Ни одна стандартная отопительная система не может одновременно продуктивно и равномерно отапливать здание, благоприятно воздействуют на здоровье рабочих, а также быть экономичной. Единственным исключением является промышленное инфракрасное отопление. Конструкция промышленного устройства имеет конкретные отличия от бытовых аналогов. Все профессиональные обогреватели делятся на несколько типов, все зависит от нагревательного источника и конструктивных характеристик.

Содержание статьи

  • Что представляют собой ИК обогреватели промышленного типа?
  • ИК обогревателя на газу
  • Виды ИК обогревателей на газу
  • Достоинства газовых излучателей
  • Электрические ИК системы отопления
  • Достоинства и минусы электрических обогревателей
  • Популярные модели промышленных ИК обогревателей
  • Оказывают ли вред ИК обогреватели для промышленности?

Промышленное инфракрасное отопление

Что представляют собой ИК обогреватели промышленного типа?

Инфракрасные обогреватели для отопления цеха и складов применяют газ, электричество или другое топливо для получения первоначального источника энергии с дальнейшей трансформацией его в инфракрасное излучение. Устройство обладает простой и надежной конструкцией:

  • металлический корпус с жароустойчивым покрытием;
  • герметичная емкость с нагревательной деталью;
  • алюминиевый отражатель.

Прогрев рабочих зон производства инфракрасными обогревателями стоит дешевле, чем стандартное отопление при помощи радиаторной системы. Тепло в помещении чувствуется сразу после включения оборудования. Инфракрасное излучение влияет на поверхность предметов, нагревая их. Оставшееся тепло передается воздуху методом естественного воздухообмена. Метод работы обогревателя чем-то напоминает нагрев земле и воздействия естественного теплового носителя – Солнце. Зимой под прямыми лучами солнца человеку жарко на улице даже при заморозках. Это случается благодаря воздействию ультрафиолетовому излучению. Подобный метод заключается в основе ИК систем отопления.

ИК обогревателя на газу

Нагревательные ИК системы на газу имеют множество достоинств, которые привлекают потенциальных покупателей. Главным преимуществом использования считается высокая экономичность устройства. Если сравнивать его с другими системами функционирующими на газу, то затраты топлива в ИК меньше на 80%. При условии активного использования ИК промышленное отопительное оборудование окупается в течение двух сезонов.

Инфракрасный обогреватель на газу

Виды ИК обогревателей на газу

Инфракрасные потолочные электрообогреватели для производственных площадок делятся на две группы:

  • светлые излучатели – созданы для прогрева заводов с высотой потолка не меньше 4 метров. Такие модели являются одним из самых продуктивных и мощных в своем сегменте. Теплотехнический расчет мощности выполняется с учетом, что на каждые 20 метров кубических требуется установка мощности 1 кВт. Навесные обогреватели на 5 кВт быстро справятся с прогревом 100 метров кубических. Метод функционирования устройства состоит в поглощении газовой смеси и воздуха в особой горелке при температуре 800-1000 градусов. Для устранения продуктов сгорания применяется газоотводной канал;
  • темные излучатели – процесс поглощения газа осуществляется при температуре 350-400 градусов. В итоге металлическая трубка, которая является излучателем, не накаляется докрасна, что поспособствовало причиной названия обогревательных устройств. При фиксации обогревателей данного типа нужно учесть, что излучатели отличаются большими габаритами, чем светлые аналоги. Для заводов и цехов выбирают устройства светлого или темного типов. Выбор зависит от технических показателей самого здания и от вила производственной деятельности.

Достоинства газовых излучателей

Опыт применения газовых излучателей позволил обнаружить несколько ключевых достоинств, которые выгодно выделяют оборудование среди аналогов:

  • возможность местного нагрева помещения;
  • уменьшение теплозатрат;
  • окупаемость в короткие сроки;
  • отсутствие затрат на содержание работников котельной;
  • возможность выключения устройства зимой и моментальный прогрев неотапливаемой площади в случае необходимости.

Технические показатели промышленных ИК обогревателей не позволяют их использовать в домашних условиях. Минимальная высота потолков помещения, нужная для безопасного использования, составляет от 3 до 4 метров.

Электрические ИК системы отопления

Потолочные и настенные ИК промышленные электрические обогреватели созданы для локального и общего нагрева помещений, внутри и снаружи здания. Есть несколько видов излучателей, и все зависит от метода действия и характеристик конструкции.

Типы электрических ИК систем отопления

Можно поделить все излучатели на несколько групп по следующим характеристикам:

По виду фиксации – излучатели могут монтироваться на потолок или стену. Есть универсальные устройства и напольные системы. Также используются стационарные и мобильные установки, которые пользуются спросом у строительных бригад. Использование настенных ИК систем обогрева ограниченной тем, что рядом с источником обогрева нельзя устанавливать мебель и быстровоспламеняющиеся предметы. По виду работы – есть излучатели, издающие короткие и длинные инфракрасные волны.

Для сушки древесины и аппаратов окрасочных блоков используются коротковолновые системы. Влияние коротких ИК волн на человека крайне токсично, поэтому монтаж в помещении с постоянным скоплением людей таких обогревателей запрещен. Длинноволновые излучатели положительно сказываются на здоровье людей, поэтому они используются на производственных площадках. Длинноволновые обогреватели эффективно применяются в качестве главного обогрева зимой.

Длинноволновые инфракрасные обогреватели

Достоинства и минусы электрических обогревателей

Многие не могут нарадоваться инфракрасными обогревателями за счет своих ярких преимуществ:

  • идеально подходят для работы пыльных и грязных помещений, а также для зданий с повышенным уровнем пожарной опасности;
  • возможность использования не только в качестве общей и частичной отопительной системы, но и в качестве специального оборудования для сушки;
  • точечный обогреватель применяется в лакокрасочных производствах, для нагрева стали перед обработкой, обустройства антиобледенительной системы пола;
  • электрообогреватели активно применяются в учебных и медицинских учреждениях.

Минусом является высокая цена за электричество. Можно немного уменьшить затраты на отопления, установив промышленные термодатчики.

Популярные модели промышленных ИК обогревателей

На рынке отопительных систем можно найти огромное количество разных моделей излучателей, функционирующих на газе и электричестве. Проверенные российские производители тепловых устройств:

  • ИкоЛайн;
  • Пион;
  • ЭкоЛайн;
  • Мистер Хит;
  • Инфра.

Как отмечают пользователи, хорошие мобильные и стационарные системы обогрева предлагает компания Пион. Перед покупкой убедитесь, что перед вами не китайская подделка. Время эксплуатации излучателя Пион последних моделей намного увеличен за счет улучшенного качества алюминиевого отражателя. Максимальная площадь обогрева одной установки составляет 80-100 кубических метров. Среди иностранных производителей обогревательных систем ИК для промышленности можно выделить следующих:

  • Хелиоса;
  • Хендай;
  • Зилион;
  • Старпрогетти.

Автоматические электрические системы ИК для промышленности отличаются практичностью, высокой мощностью, качеством, длительным сроком службы и безопасностью, если выбирать южнокорейских и европейских производителей: Сименс, АББ, Дю Понт.

Оказывают ли вред ИК обогреватели для промышленности?

Воздушное отопление цехов и заводов ИК газового и электрического типов при условиях правильного выбора системы и соблюдения рекомендаций полностью безопасно для людей и окружающей среды. Человеку могут нанести вред коротковолновые излучатели. Также нужно строго соблюдать грамотную установку ИК систем в производственном помещении. Обычно производитель отмечает опасное место монтажа. При соблюдении всех требований безопасности ИК считаются безопасными и положительно влияют на человека. По своим техническим параметрам ИК излучатели не имеют аналогов.

YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your <a href="/youtube/v3/getting-started#quota">quota</a>.

Загрузка…

Излучаемая энергия — Инфракрасные излучатели/обогреватели — Излучаемая энергия

Emitted Energy Corporation производит коротковолновые, быстродействующие средневолновые, углеродные средневолновые и средневолновые инфракрасные излучатели. Каждый из них может быть полностью настроен в соответствии с вашими требованиями, что позволяет нам помочь вам сделать правильный выбор в соответствии с вашими потребностями.

Однотрубный

Двойная трубка

Пользовательский излучатель

Инфракрасное излучение — это форма электромагнитной энергии, которая генерируется вибрацией и вращением атомов и молекул внутри всех объектов при температуре выше абсолютного нуля (0° Кельвина; -459°F; или -273°С). Инфракрасный (буквально означающий «ниже» или «за» красным) расположен между видимой и микроволновой частями электромагнитного спектра и обладает многими из тех же свойств, что и видимый свет, за исключением того, что он имеет большую длину волны. Когда инфракрасные волны сталкиваются с твердым объектом, они могут отражаться (отскакивать), дифрагировать (рассеиваться), преломляться (изгибаться), передаваться (проходить сквозь) или поглощаться объектом, при этом несколько из этих эффектов могут иметь место одновременно. Видимая часть спектра имеет длину волны от 0,38 мкм до 0,76 мкм. Инфракрасная часть, невидимая человеческому глазу, начинается с 0,76 мкм и простирается до 10,0 мкм (микрон = одна тысячная миллиметра, одна миллионная часть километра). Все объекты излучают инфракрасное излучение в зависимости от их температуры.

Инфракрасные обогреватели коротковолны.0050

  • Пиковая длина волны:                     1,0–1,4 мкм
  • Время отклика:                           Около 1 с.
  • Типичные применения:- Сварка пластмасс
    — отверждение окрашенных поверхностей
    — отверстие порошковых покрытий
    — Полимеризация покрытий для приготовления для приготовления пищи
    -сушка фарфора и керамики
    -сушка и производство стеклопластических композитов
    -Полупроводниковые производства
  • Инфракрасные обогреватели с коротким волн
    . Инфракрасные излучатели с низкой волной, которые вторны специальная смесь инертных газов. Это обеспечивает источник очень высокой энергии, способный мгновенно реагировать на изменения напряжения, что позволяет точно контролировать температуру для различных приложений.

    Быстродействующие средневолновые обогреватели
    Быстродействующие средневолновые инфракрасные излучатели представляют собой обогреватели, соответствующие стандартам коротковолнового и средневолнового излучения. Используя лучшее из обоих миров, средневолновые излучатели с быстрым откликом способны обеспечивать почти мгновенное время отклика, охватывая большую длину волны электромагнитного спектра.

    Средние волны нагревателей быстрого ответа Узнайте больше

    • Стеклянная трубка: 99,9% Чистый перелитый кремный кварц, герметичный
    • Материал нити: вольфрам
    • Температура нити: 1400 — 1800 ° C (2500 — 3300 ° F)
    • :                          1–2 сек.
    • Типичные области применения:               — Процессы сушки 
                                                                     — Переработка пластмасс 
      -отверждение поверхностей с покрытием
      -Геллинг ПВХ покрытия на текстиле
      -и многие другие …

    Углеродные нагреватели на основе углерода
    Эмоциональные обороты на основе углероди волокнистая углеродная нить. Эта уникальная лампа идеально подходит для сушки, не требующей сильного, интенсивного коротковолнового нагрева и долговременного нагрева средневолнового, а скорее промежуточного значения. Примечание: доступно только с белым керамическим отражающим покрытием.

    Углеродные нагреватели средней волны. )

  • Пиковая длина волны:                    ~ 2,0 мкм
  • Время отклика:                         > 3 сек.
  • Типичные применения:- Процессы сушки
    — отверждение поверхностей с покрытием
    — Предварительное нагрев и после нагревания
    — и многие другие …
  • Инфракрасные обогреватели средней волны 9

    0024
    Излучаемая энергия В средневолновых инфракрасных излучателях используется высокотемпературная нить накала из сплава никеля/хрома, обеспечивающая постоянный источник тепла. Эти высокоэффективные излучатели преобразуют от 80 до 90 процентов входной электрической энергии в инфракрасное излучение, что делает их идеальными для ситуаций, требующих более длительного применения тепла.

    Инфракрасные обогреватели средней волны0024

    • Стеклянная трубка: 99,9% Чистый перелитый кремный кварц, герметичный
    • Материал никеля -хромий сплав
    • Температура нити: 800 — 950 ° C (1500 — 1800 ° F)
    • Пиковая длина: 2,0 — 4,0 4005050505050
    • .
    • Время отклика:                         > 1 мин.
    • Типичные области применения:               — Отверждение окрашенных поверхностей 
                                                                 — Предварительный нагрев пластмасс 
      — отверстие порошковых покрытий
      — Текстиль для окрашивания или печати
      — Дополнительное отопление
      — сушка или чернила для печати и экранирования шелкового рассылки
      — Предварительное нагревание и отверждение деревянных покрытий
      — стеклянное отверждение
      — и многие другие

    коротковолновые кварцевые излучатели- Электрические элементы нагревания

    Загрузки

    Домашняя страница Продукты Инфракрасные нагреватели Корт-эмиттеры

    1112-ворот. Эмитер 40015 11112-ворот. Смеирующие эмитер 40014 1112-ворот. Смеиретеры. Эмиттеры 40015

    1112-волновые эмитер. высочайшая интенсивность излучения (до 20 Вт/см²). Они состоят из спиральной вольфрамовой проволоки. в герметичном кварцевом стекле, наполненном инертным газом. В зависимости от требуемой дальности излучения используются различные спиральные нагревательные змеевики. Мы также поставляем различные держатели и соединения по мере необходимости.

    Время нагрева и охлаждения длится всего несколько секунд. Таким образом, эти нагреватели наиболее подходят для приложений с коротким временем цикла, которые должны быть быстро запущены или охлаждены.

    Отражатели из алюминированного стального листа подходят к излучателям. Для еще более точной настройки излучения на материал мишени стекло также может быть оснащено покрытием из керамики или золота с тыльной стороны.

    Стандартные продукты, которые могут быть поставлены в короткие сроки, показаны в таблицах ниже. Начиная с 25 штук мы рады изготовление специальных эмиттеров по вашему запросу. Мы также можем изготовить двухтрубные излучатели с односторонним подключением. Более того, эти близнецы трубки имеют более высокую автостабильность, что позволяет увеличить длину трубки. Мы также можем согнуть излучатели с минимальным радиусом изгиба 20 мм (двойные трубы: 150 мм) в соответствии с вашими требованиями.

    Эти излучатели, как правило, предназначены для горизонтальной установки. Возможна диагональная или вертикальная работа излучателя через специальная опора нагревательного змеевика на кварцевом стекле (см. нашу инструкцию по эксплуатации).

    Высокий коэффициент освещенности также может создавать некоторые проблемы в некоторых приложениях. Таким образом, стекло рубинового цвета затеняет световой коэффициент, не влияя на мощность инфракрасного излучения.

    Для оптимизации срока службы излучателей и отражателей мы рекомендуем использовать воздушное охлаждение. Температура выше 350 °C в районах в любом случае следует избегать холодных концов элемента.

    Выберите из наших коротковолновых кварцевых излучателей одну из следующих моделей:

    • Кварцевые галогенные излучатели
    • Кварцевые вольфрамовые излучатели
    • Двухтрубные инфракрасные излучатели
    • Коротковолновые ИК-системы и принадлежности

    Кварцевые галогенные излучатели

    Изогнутые кварцевые галогенные излучатели (с соединением FCB) Кварцевый галогенный излучатель с разъемом R7s

    В кварцевых галогенных излучателях вольфрамовая катушка удерживается в середине кварцевой трубки с помощью дистанционных зажимов. Это расстояние до стекла необходимо, так как нагревательный провод может нагреваться до 2600 °C. Из-за высокой температуры катушки эти нагреватели излучают до 5 % излучения в видимом диапазоне (от желтого до белого света). Мы рекомендуем устанавливать излучатели так, чтобы они были скрыты от посторонних глаз. В стандартной версии излучатель может работать только в горизонтальном положении. Излучатели для вертикальной работы могут быть изготовлены только по запросу.


    Кварцевые галогенные излучатели стандарт

    • Соединение: R7s
    • Цвет: прозрачное стекло
    • Термопара: невозможно
    • Крепление: через соединение
    • Размер: Ø 10 мм
      длина см. таблицу
    • Напряжение/мощность: 240 В / см. таблицу

    Кварцевые галогенные излучатели, опция

    • Соединение: возможно другое
    • Цвет: красный, стекло с керамическим или золотым покрытием
    • Термопара: нет
    • Крепление: нет
    • Размер: возможны другие
      макс. длина 1200 мм
      (двойная трубка: 23 x 11 мм или 33 x 15 мм, до 3000 мм)
    • Напряжение/мощность: возможны другие
    Тип Питание (при 240 В) Макс. температура катушки Общая длина Длина с подогревом Трубка Ø
    Здесь вы можете найти отражатели и держатели для кварцевых галогенных излучателей.
    QHS 750 Вт 2410 °С 224 мм 170 мм 10 мм
    КЧМ 1000 Вт 2410 °С 277 мм 235 мм 10 мм
    КХЛ 1500 Вт 2250 °С 473 мм 425 мм 10 мм
    КХЛ 2000 Вт 2390 °С 473 мм 425 мм 10 мм

    Кварцевые вольфрамовые излучатели

    Нагревательный змеевик в форме звезды опирается в трех точках на стекло кварцевых вольфрамовых излучателей . Это обеспечивает превосходную устойчивость конструкции. Прямой контакт со стеклом возможен только потому, что температура нагревательной катушки не превышает 1500 °C. При той же мощности используется значительно больший нагревательный змеевик, чем у излучателей с опорным змеевиком. Таким образом, испускаемое излучение не такое коротковолновое. Кроме того, излучается часть видимого света. Тем не менее, это больше в диапазоне от оранжевого до темно-желтого.


    Кварцевые вольфрамовые излучатели стандарт

    • Соединение: R7s
    • Цвет: прозрачное стекло
    • Термопара: невозможно
    • Крепление: через соединение
    • Размер: Ø 10
      длина см. таблицу
    • Напряжение/мощность: 240 В / см. таблицу

    Кварцевые вольфрамовые излучатели, опция

    • Соединение: возможно другое
    • Цвет: красный, стекло с керамическим или золотым покрытием
    • Термопара: нет
    • Крепление: нет
    • Размер: возможны другие
      макс. длина 1200 мм
      (двойная трубка: 23 x 11 мм или 33 x 15 мм, до 3000 мм)
    • Напряжение/мощность: возможны другие
    Стандарт (другие конфигурации по запросу)
    Тип Мощность (при 240 В) Макс. температура катушки Общая длина Длина с подогревом Трубка Ø
    Здесь вы можете найти отражатели и держатели для кварцевых вольфрамовых излучателей.
    QTS 750 Вт 1450 °С 224 мм 170 мм 10 мм
    КТМ 1000 Вт 1450 °С 277 мм 225 мм 10 мм
    QTL 1500 Вт 1270 °С 473 мм 415 мм 10 мм
    QTL 2000 Вт 1500 °С 473 мм 415 мм 10 мм

    Двухтрубные инфракрасные излучатели

    Двухтрубные инфракрасные излучатели изогнутый двухтрубный излучатель с золотым отражателем площадь окончания изогнутого двухтрубного излучателя

    Наши коротковолновые кварцевые галогенные и кварцево-вольфрамовые излучатели также доступны в двухтрубном исполнении. излучатели, в сечениях: 23 х 11 мм и 33 х 15 мм.

    С помощью двухлампового излучателя можно достичь гораздо более высокой плотности мощности, чем с обычными излучателями. Таким образом, эмиттер с двойной трубкой предназначен для особенно высоких скоростей процесса. Из-за «прямоугольника» конструкция, инфракрасное излучение также оказывает более однородное воздействие на поверхность.

    Из-за большего поперечного сечения механическая стабильность двухтрубных излучателей выше, чем у однотрубных излучателей. Поэтому возможно изготовление эмиттеров большей длины (до 3000 мм).

    Как и однотрубные излучатели, двухтрубные излучатели излучают во всех направлениях. Если это не при желании можно нанести отражающие покрытия из керамики или золота, чтобы «направить» излучение туда, где оно необходимо.

    Двойные трубчатые излучатели могут быть изготовлены как с двусторонним, так и с односторонним подключением. Особенно в приложениях с ограниченным пространством это означает значительное упрощение конструкции.

    Двойные трубчатые эмиттеры идеально подходят, например, для сушки краски в автомобильной промышленности или для экстремальные тепловые испытания, т.е. в аэрокосмической промышленности. Поскольку электрическая подключенная нагрузка преобразуется в лучистое тепло практически без задержки, радиаторы достигают максимальной температуры за секунды.

    Двухтрубные радиаторы изготавливаются исключительно в соответствии с требованиями наших клиентов. Минимальное количество заказа составляет 10 штук.

    Как и все нагревательные элементы, поставляемые нами, двухтрубные радиаторы также имеют маркировку CE.


    Двухтрубные инфракрасные излучатели Стандарт

    • Без стандарта

    Двухтрубные инфракрасные излучатели Опции

    • Подключение: одностороннее или двустороннее
    • Длина волны: короткая волна или быстрая средняя волна
    • Цвет: прозрачное стекло
    • Покрытие: отражающее керамическое или золотое покрытие
    • Термопара: невозможно
    • Крепление: через соединение
    • Размеры: 23 x 11 мм или 33 x 15 мм, макс. длина 3000 мм
    • Форма: на заказ, мин. радиус изгиба: 150 мм
    • Напряжение/мощность: изготовлено на заказ

    Коротковолновые ИК-системы и принадлежности

    • Блоки FAST-IR
    • Управление
    • Аксессуары

    Устройства FAST-IR

    FastIR 500
    FastIR 500
    FastIR 305
    FastIR 305

    Стандартным устройством для использования кварцево-галогенных или кварцево-вольфрамовых излучателей является устройство FAST-IR . Рефлекторы установлены в легком, но прочном корпусе со встроенной вентиляцией. Устройства могут использоваться в различных универсальных области применения: от сушки краски до предварительного нагрева фольги, печати или термоформования текстиля, кожи и искусственной кожи в мебельной и автомобильной промышленности.

    В наших устройствах Fast-IR можно использовать оба типа коротковолновых излучателей: кварцево-галогенный с опорной катушкой или кварцево-вольфрамовый со звездообразной катушкой.

    Установленные осевые вентиляторы рассчитаны на непрерывную работу. Помимо охлаждения рефлекторов и излучателей направленным потоком воздуха также служит для отвода влаги и газов, возникающих в результате применения, которые могут нарушить процесс нагрева.

    В дополнение к стандартным размерам мы также производим блоки других размеров по запросу. Для более крупных систем можно объединить несколько модулей Fast-IR.

    Тип Размеры Излучатели Питание (при 240 В) Плотность мощности Чертежи
    FastIR 305 305 х 305 х 150 мм QTM или QHM, 1000 Вт 4 излучателя: 4 кВт
    5 излучателей: 5 кВт
    4 кВт » 43 кВт/м²
    5 кВт » 54 кВт/м²
    Рисунок
    Чертеж
    FastIR 500 500 х 500 х 150 мм QTL или QHL,
    1750 Вт, 2000 Вт
    6 излучателей: 12 кВт
    7 излучателей: 14 кВт
    12 кВт » 48 кВт/м²
    14 кВт » 56 кВт/м²
    Рисунок
    Чертеж

    Управление

    Для коротковолновых кварцевых излучателей разработано управление на основе ПЛК с высокопроизводительными полупроводниковыми реле. Помимо стандартной технологии управления, он также оснащен программой предварительного нагрева радиаторов, режимом ожидания, а также режимом работы после работы вентиляторов блоков FAST-IR. Им также можно управлять с помощью предустановленного времени. ЖК-дисплей гарантирует высокую простоту использования.

    Аксессуары

    Держатели R7s

    Если вы не хотите использовать наш отражатель, вы можете заказать держатели R7s отдельно. Вы можете использовать их до 250 В или 8 А и температуры макс. 350 °С. Они имеют тефлоновый провод длиной 190 мм (макс. 250 °C) и крепежный винт M4.

    LirU-держатели

    Для крепления излучателей с плоскими керамическими соединениями (LirU).


    Отражатели

    Для стандартных излучателей мы можем поставить согласующие отражатели из алюминированной стали. Установка очень проста: прикрутите отражатель, закрепите излучатель, готово. Специальные конструкции могут быть изготовлены без каких-либо проблем.

    Эти отражатели также могут быть изготовлены из нержавеющей стали. Рефлекторы поставляются с держателями R7s и соединительными проводами.

    Тип Соответствие Размер
    QTSR QTS / QHS 247 х 62 мм
    QTMR КТМ/КХМ 302 х 62 мм
    QTLR QTL / QHL 497 х 62 мм

    


    Загрузки:

    Это также может показаться вам интересным:

    Сверхмощный плоскопанельный излучатель Электрический потолочный инфракрасный обогреватель, потолочный обогреватель

    Назад на страницу продукта

    Тяжелый Накладные инфракрасные обогреватели для точечного обогрева помещений,
    Обогрев зоны или общей площади

    Тепловое излучение высокой плотности со средней длиной волны,
    с 60° симметричной диаграммой направленности.
    Излучатель с плоской панелью работает с эффективностью излучения
    78,5%.
    Безбликовое, направленное равномерное выделение тепла
    рисунок тепла.
    Излучатель
    окружен прочной стальной конструкцией. элемент, отлично подходит для областей с высокой вибрацией.
    Корпус из алюминия с анодированным золотом для эффективных,
    долгосрочная отражательная способность и коррозионная стойкость.
    Однофазная или трехфазная проводка на некоторых моделях.
    L кронштейны для подвески цепи,
    или жесткое крепление.
    Коробка полевой проводки, установленная на каждом нагревателе.
    Заводская защита для тяжелых условий эксплуатации.
    Ожидаемый срок службы элемента 25 000 часов.
    Поставляется в полностью собранном виде
    Сделано в США

    Подвеска Приложение для обогрева

    Пятно Внутренние обогреватели
    Системы направленного обогрева для
    где и когда вам это нужно.
    Отсутствие бликов на элементах.
    Без стеклянных материалов.
    Жесткий корпус и структура элементов.
    Разработан для прочных и грязных
    среды.
    Обеспечивает более высокую и равномерную подачу
    тепловая мощность при меньшей энергии
    потребление.
    Идеальная система точечного обогрева для высокотемпературных
    эркерные постройки до 24.
    Продукт Технические характеристики
    Корпус и строительство:
    . 040 Корпус из анодированного алюминия золотого цвета на
    эффективное, долговременное отражение и коррозия
    сопротивление. Лучистое тепло высокой плотности. Корпус
    внесен в список ETL для использования внутри помещений в сухой среде
    только приложения. Сделано в США
    Элементы:
    Сверхмощный плоскопанельный излучатель. В наличии
    мощность в 1450, 3150, 4300 и 9500
    Вт на элемент. Доступен в стандарте
    напряжения от 120 до 600 Вольт.
    Отражатель:
    Симметричная 60-градусная диаграмма направленности, артикул
    размерная сетка для определения общего покрытия
    в зависимости от высоты установки.

    ФСС Размеры серии

    МОДЕЛЬ НОМЕР

    А
    ГЛУБИНА

    Б
    ШИРИНА

    С
    ДЛИНА

    ФСС-14

    8 1/2

    9

    26

    ФСС-31

    8 1/2

    9

    46

    ФСС-43

    9 3/4

    20

    29

    ФСС-95

    7 3/4

    20

    49

    ФСС-95 ТАНДЕМ

    7 3/4

    20

    108


    Заказ Онлайн, по телефону или по электронной почте

    ~ Добавьте товары в корзину покупок в Интернете ~
    Щелкните номер модели . предмета вы хотите приобрести.

    ЦЕНЫ

    КАТАЛОГ
    НОМЕР

    МОДЕЛЬ
    НОМЕР

    ВАТТ

    ВОЛЬТ

    ФАЗА

    БТЕ
    /ч.

    АМП

    ЭЛЕМЕНТЫ
    НА НАГРЕВАТЕЛЬ

    Вт.
    (фунты)

    ЦЕНА

    1-PH

    3 фазы

    4881502

    ФСС-1412-1

    1450

    120

    1

    4947

    12. 1

    1

    7

    678 $

    4881602

    ФСС-1420-1

    208

    1

    6,97

    678 $

    4881702

    ФСС-1424-1

    240

    1

    6. 04

    678 $

    4881802

    ФСС-1427-1

    277

    1

    5,23

    678 $

    4881902

    ФСС-1448-1

    480

    1

    3,02

    678 $

    4882002

    ФСС-1457-1

    600

    1

    2,52

    678 $

    4882102

    ФСС-3120-1

    3150

    208

    1

    10 748

    15. 14

    13

    842 $

    4882202

    ФСС-3124-1

    240

    1

    13.13

    842 $

    4882302

    ФСС-3127-1

    277

    1

    11. 37

    842 $

    4882402

    ФСС-3148-1

    480

    1

    6,56

    842 $

    4882502

    ФСС-3157-1

    600

    1

    5,48

    842 $

    4882602

    ФСС-4320-3

    4300

    208

    1 или 3

    14 672

    20,67

    11,94

    18

    1030 долларов

    4882702

    ФСС-4324-3

    240

    1 или 3

    17,91

    10,36

    1030 долларов

    4882802

    ФСС-4327-1

    277

    1

    15,52

    1030 долларов

    4882902

    ФСС-4348-3

    480

    1 или 3

    8,96

    5,18

    1030 долларов

    4883002

    ФСС-4357-3

    600

    1 или 3

    7,48

    4,32

    1030 долларов

    4883102

    ФСС-9520-3

    9500

    208

    1 или 3

    32 414

    45,67

    26,39

    31

    1520 долларов

    4883202

    ФСС-9524-3

    240

    1 или 3

    39,6

    22,89

    1520 долларов

    4883302

    ФСС-9527-1

    277

    1

    34,3

    1520 долларов

    4883402

    ФСС-9548-3

    480

    1 или 3

    19,8

    11. 44

    1520 долларов

    4883502

    ФСС-9557-3

    600

    1 или 3

    16,5

    9,54

    1520 долларов

    4883602

    ФСС95ТМК

    ТАНДЕМ МОНТАЖНЫЙ КОМПЛЕКТ

    6

    532 $


    Крепление Зазоры и рекомендуемая высота установки

    Крепление Зазоры

    кВт

    Рекомендуется
    Монтажная высота

    Все Модели ФСС

    24 дюйма с потолка
    36 дюймов от вертикальной поверхности и от другой обогреватель
    72 дюйма от поверхности нагревателя до горючей поверхности

    1,4

    8′ — 10′

    3. 1

    8′ — 12′

    4,3

    10′ — 14′

    9,5

    12′ — 16′

    ФСС-95 Только тандем

    87 дюймов от лицевой стороны нагревателя к горючей поверхности

    (2) 9,5

    15′ — 30″


    РАЗМЕР ДИАГРАММА

    КРЕПЛЕНИЕ
    ВЫСОТА

    МОДЕЛЬ
    НОМЕР

    ДЛИНА

    ШИРИНА

    ПОКРЫТИЕ
    (КВ. ФУТОВ)

    ВАТТ
    (КВ. ФУТОВ)

    8

    ФСС-14

    8

    8

    64

    22,7

    ФСС-31

    9

    8

    72

    43,8

    10

    ФСС-14

    11

    10

    110

    13,2

    ФСС-31

    11

    10

    110

    28,6

    ФСС-43

    12

    10

    120

    35,8

    12

    ФСС-31

    12

    11,5

    138

    22,8

    ФСС-43

    14

    12

    168

    25,6

    ФСС-95

    15

    13

    195

    48,7

    14

    ФСС-43

    16

    14

    224

    19,2

    ФСС-95

    18

    16

    288

    33

    16

    ФСС-43

    18

    16

    288

    14,9

    ФСС-95

    21

    18

    378

    25,1

    ФСС-95 ТАНДЕМ

    24

    19

    456

    41,7

    18

    ФСС-95

    23

    20

    460

    20,7

    ФСС-95 ТАНДЕМ

    28

    20

    560

    33,9

    20

    ФСС-95 ТАНДЕМ

    28

    23

    644

    29,5

    24

    ФСС-95 ТАНДЕМ

    33

    27

    891

    21,3

    30

    ФСС-95 ТАНДЕМ

    41

    32

    1312

    14,5

    Плоский для тяжелых условий эксплуатации Панельный излучатель Электрический потолочный инфракрасный обогреватель, потолочный Нагреватель, керамический вентилятор, принудительный нагреватель, радиационный принудительный

    Обогреватель, Электрический обогреватель, Обогреватели помещений, Переносной плинтус Обогреватели, керамические обогреватели и переносные тепловентиляторы из вашего источник
    для погрузочно-разгрузочного оборудования.

    Вернуться к продукту Страница

    ДОМ / ЗАКАЗ / ПОИСК / ЦИТИРОВАТЬ / СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ / О НАС НАС / МОЙ СЧЕТ/ КОРЗИНА

    Инфракрасный излучатель с одной нитью накала большой площади и его применение в спектроскопической системе обнаружения газов этанола

    Реферат

    Недисперсионная инфракрасная (NDIR) спектроскопия является важной технологией для высокоточного и не требующего технического обслуживания обнаружения газов, таких как этанол и углекислый газ. Однако системы спектроскопии NDIR в настоящее время слишком дороги, например, для потребительских и автомобильных приложений, поскольку инфракрасный (ИК) излучатель является важным, но дорогостоящим компонентом этих систем. Здесь мы сообщаем о недорогом ИК-излучателе большой площади с широкополосным спектром излучения, подходящим для небольших систем газовой спектроскопии NDIR. Инфракрасный излучатель использует джоулев нагрев нити Kanthal (FeCrAl), которая интегрирована в базовую подложку с использованием автоматизированного высокоскоростного процесса соединения проводов, что позволяет просто и быстро формировать длинную нить в форме меандра. Мы описываем критические характеристики инфракрасного излучателя, включая эффективный спектр инфракрасного излучения, тепловую частотную характеристику и потребляемую мощность. Наконец, мы интегрируем излучатель в портативный анализатор алкоголя в выдыхаемом воздухе и демонстрируем его работу как в лабораторных, так и в реальных условиях, тем самым демонстрируя потенциал излучателя для будущих недорогих оптических датчиков газа.

    Введение

    Датчики газа важны для различных промышленных применений, таких как мониторинг окружающей среды и управление промышленными процессами 1,2 . В частности, обнаружение летучих органических соединений (ЛОС), таких как этанол, имеет большое значение, и сообщалось о различных принципах обнаружения, включая пьезорезистивный и спектроскопический подходы 3,4,5 . Спектроскопическое обнаружение газов на основе недисперсионного инфракрасного (NDIR) обнаружения обеспечивает высокоточные измерения в режиме реального времени очень низких концентраций газов, таких как этанол, метан, аммиак и двуокись углерода (CO 2 ) 3 . Сенсорные системы NDIR были успешно коммерциализированы и использовались в различных приложениях, например, для мониторинга химических процессов в промышленности, в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) зданий и транспортных средств для повышения энергоэффективности, а также в мониторинге окружающей среды для повышения энергоэффективности. отслеживать составы атмосферных газов 6,7,8,9,10,11 . Одним из новых приложений для обнаружения газов является мониторинг повышенной концентрации алкоголя в выдыхаемом воздухе (BrAC) водителей транспортных средств в общественном дорожном транспорте. В настоящее время доступные анализаторы алкоголя в выдыхаемом воздухе основаны на электрохимических сенсорах 12 , которые требуют трудоемкого отбора проб, частого обслуживания и калибровки. Эти недостатки препятствуют принятию клиентами и, таким образом, ставят под угрозу крупномасштабное внедрение в автомобильные приложения 13,14,15 . Обнаружение газа NDIR — это многообещающий альтернативный подход к точному и надежному мониторингу BrAC, предлагающий подходящее решение для интеграции с малогабаритными и бесконтактными устройствами блокировки воспламенения алкоголя в выдыхаемом воздухе (BAIID) в транспортных средствах 16,17,18 . Сенсорные системы NDIR используют характерные для длины волны характеристики поглощения интересующих молекул газа, например, этанола, в инфракрасном (ИК) диапазоне длин волн. В этих сенсорных системах используется источник ИК-излучения, обычно лампа накаливания, для излучения ИК-излучения в многолучевую поглощающую ячейку, где ИК-излучение распространяется на большое расстояние через пробный газ и частично поглощается им. ИК-излучение, прошедшее через исследуемый газ, затем измеряется ИК-детектором, селективным по длине волны, где интенсивность обнаруженного ИК-излучения коррелирует с концентрацией целевого газа, присутствующего в поглощающей ячейке. Подходящими ИК-излучателями для NDIR-спектроскопии этанола являются широкополосные ИК-излучатели, которые демонстрируют соответствующий ИК-спектр, охватывающий моды возбуждения на длине волны 90,5 мкм для этанола и 4,26 мкм для CO 2 , так как последний используется в качестве эталонного газа. Однако обычная лампа накаливания не является применимым ИК-излучателем для газов, имеющих спектры поглощения в длинноволновой ИК-области, поскольку стеклянная оболочка непрозрачна для длин волн выше 4,5 мкм. Сообщалось об альтернативных ИК-излучателях на основе МЭМС, в которых используется кремний или другие тонкопленочные материалы для обозначения микронагревательных пластин на мембранной основе или аналогичных подвесных структур, где в качестве материала, излучающего ИК-излучение, обычно используется платина 19,20,21,22,23,24 . Чтобы избежать трудоемких процессов изготовления этих ИК-излучателей MEMS, часто используются относительно дорогие материалы подложки, такие как пластины кремний-на-изоляторе (КНИ). ИК-излучатели MEMS обычно изготавливаются с использованием КМОП-совместимых технологий крупносерийного производства полупроводников, которые являются экономически эффективными для больших объемов производства; однако эти технологии часто нерентабельны для малых и средних объемов производства, требующих лишь нескольких запусков пластин в год. Кроме того, конструкции МЭМС ИК-излучателей могут подвергаться высоким термическим механическим напряжениям из-за различных коэффициентов теплового расширения материала (материалов) мембраны и излучающего материала (материалов), что увеличивает риск расслоения слоя. Все эти факторы могут сделать ИК-излучатели МЭМС относительно дорогими.

    Здесь мы представляем экономичный ИК-излучатель большой площади, изготовленный с использованием инновационного экономичного метода с использованием хорошо зарекомендовавшей себя и недорогой технологии соединения проводов. Соединение проводов является доминирующим методом электрического соединения кристалла с корпусом, обеспечивающим точность размещения соединительного провода менее 3 мкм, при этом являясь экономичной и очень зрелой технологией 25 . Преимущества современной технологии соединения проводов, т. е. (1) высокая производительность в сочетании с (2) чрезвычайно высокой гибкостью размещения проводов и (3) интеграция легкодоступных недорогих и высокопроизводительных высокопроизводительные материалы проводов, обеспечивают инновационную и экономичную гетерогенную интеграцию металлических проводов в устройства MEMS, а также инновационные концепции упаковки MEMS 26,27,28,29,30,31 . Ранее мы продемонстрировали универсальную платформу интеграции проводов, которая позволяет прикреплять несклеиваемые провода, такие как провода, изготовленные из сплавов с памятью формы (SMA) и никель-хромового сплава (NiCr) 32,33 . Однако описанные ранее подходы требовали интеграции большого количества проводов, что требовало двух механических приспособлений на прядь провода, что приводило к трудоемкому и хрупкому производственному процессу 33 . Напротив, мы представляем здесь производственный подход, который позволяет интегрировать один резистивный нагревательный провод для реализации ИК-излучателя накала в форме меандра с большой площадью только с двумя механическими точками крепления накала 9.2687 34 . С помощью этого метода мы изготовили ИК-излучатель накаливания в форме меандра с большой площадью и охарактеризовали его с помощью инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR) для анализа испускаемого ИК-спектра, соответствующего системе обнаружения газа NDIR. Кроме того, мы продемонстрировали применимость ИК-излучателя в форме меандра в анализаторе алкоголя в выдыхаемом воздухе для обнаружения повышенных BrAC, имеющих значение для автомобильных приложений.

    Результаты

    Проектирование и изготовление ИК-излучателя

    Наш ИК-излучатель состоит из одной нити Kanthal, подвешенной поверх структурированной подложки, как показано на рис. 1a. Кантал представляет собой коммерчески доступный металлический сплав, используемый в различных промышленных целях, и благодаря своим электрическим и механическим свойствам он является подходящим резистивным нагревательным материалом. Кантал образует на своей поверхности защитный слой из оксида алюминия, предохраняющий внутреннюю часть нити от дальнейшего окисления. Это обеспечивает механическую целостность и стабильную работу в качестве высокотемпературной нити накала с высокой излучательной способностью даже в атмосфере окружающего газа. Канталовая нить диаметром 25 мкм прикрепляется к подложке с помощью обычного инструмента для соединения проводов, что обеспечивает значительные технологические и функциональные преимущества, такие как быстрая и эффективная интеграция высококачественных материалов проводов, которые невозможно реализовать с использованием обычного металла. технологии осаждения. Кроме того, наш подход может создавать подвешенные геометрические формы, такие как отдельно стоящие нити, которые не страдают от проблем расслоения во время нагрева, которые могут возникнуть из-за термических механических напряжений в обычных тонкопленочных излучателях MEMS.

    Рис. 1: Иллюстрация модели однопроводного ИК-излучателя и изготовленного устройства.

    3D-модель ИК-излучателя на основе одиночной нити Kanthal, прикрепленной к микрообработанной кремниевой подложке с помощью обычного автоматизированного инструмента для соединения проводов. Два конца нити механически фиксируются к крепежным конструкциям А и В в подложке и наматываются на направляющие штифты, которые выступают из подложки. Таким образом, получается нить накала длиной 14 мм, подвешенная на общей излучающей площади 1 × 1 мм². b СЭМ-изображения изготовленного ИК-излучателя после размещения нити накала и формирования окончательного электрического контакта с помощью инструмента для соединения проводов. (I) Механическое крепление нити к подложке осуществляется путем фиксации свободного воздушного шарика в заглубленном углублении. (II) Нить намотана на направляющие стойки с углублениями. (III) Второй конец нити вдавливается в вертикальную канавку крепежной конструкции В, тем самым реализуя фиксацию запрессовкой. (IV) Электрический контакт между нитью накала и контактными площадками на подложке устанавливается путем приклеивания золотых штифтов к верхней части нити накала

    Изображение в натуральную величину

    Изготовление нашего ИК-излучателя начинается с изготовления подложки с использованием традиционной полупроводниковой технологии, за которой следует прикрепление нити Kanthal с использованием полностью автоматизированного устройства для соединения проводов. Нить Кантала выделена черным цветом на рис. 1а. Подробности изготовления кремниевой подложки и процесса интеграции проводов, включая используемую траекторию соединения проводов, представлены в разделе «Методы». Поскольку невозможно прикрепить проволоку Kanthal к контактной площадке на подложке с помощью обычного процесса микросварки, мы разработали два типа крепежных конструкций (структуры прикрепления A и B), которые позволяют механически фиксировать нить Kanthal на двух концах. . Структура прикрепления А имеет форму вертикальной канавки в субстрате, открывающей скрытую полость под ней для фиксации свободного воздушного шарика (FAB) в начале нити. Структура крепления B состоит из сужающейся вертикальной канавки в подложке, позволяющей запрессовывать нить. Два ряда вертикальных стоек были встроены в подложку и использовались для меандрирования нити, в результате чего общая длина составила 14 мм. Размеры штифтов были разработаны для достижения высокой плотности размещения нити в области ИК-излучателя и для размещения нити Kanthal с помощью инструмента для соединения проводов. Штифты, показанные крупным планом на рис. 1а и на рис. 1б(II), имеют высоту ≈135 мкм и диаметр 100 мкм. Эти размеры гарантируют, что штифты могут механически выдерживать процесс размещения нити. Из-за диаметра соединительного капилляра проволоки 85 мкм шаг штифтов в ряду был выбран равным 200 мкм, в результате чего расстояние между штырями составило 100 мкм. Углубления элемента стойки с центральной линией расположены на расстоянии 95 мкм от поверхности подложки. Углубления облегчают размещение нити, определяют расстояние установки от поверхности подложки и обеспечивают устойчивое положение нити в процессе работы, когда нить расширяется и деформируется в результате нагрева нити. Подвеска нити минимизирует передачу тепла к кремниевой подложке и, таким образом, увеличивает эффективность излучения излучателя.

    Изготовленный ИК-излучатель показан на СЭМ-изображении на рис. 1b, где нить показана до образования выпуклости из золотых шипов, чтобы проиллюстрировать как механизм крепления FAB, так и конец нити в двух структурах крепления A и B. Интегральная траектория нити накала позволяет прикрепить и намотать длинную нить накала вокруг столбов, создав таким образом ИК-излучатель большой площади. ФАБ механически закрепляется в конструкции крепления А, так как диаметр ФАБ превышает ширину траншеи поверху заглубленного углубления (рис. 1б(I)). Детали штифта с намотанной нитью изображены на рис. 1б(II). Протравленные углубления направляющих стоек обеспечивают стабильное размещение нити накала вокруг направляющей. Второй конец нити, показанный на рис. 1b(III), прикрепляется запрессовкой к конструкции крепления B. Электрические контакты между нитями и контактными площадками на подложке устанавливались путем помещения нити в выступ на верхней части металлической контактной площадки, как показано на рис. 1b(IV).

    Характеристики ИК-излучателя

    Для демонстрации работы ИК-излучателя мы упаковали излучатель в керамический корпус (подробности см. подвергался воздействию окружающего воздуха. В результате этого процесса на поверхности канталовой нити образовался устойчивый слой оксида алюминия, что повысило коэффициент излучения до ≈0,7. Светящийся ИК-излучатель во время прожига показан на фотографии рис. 2а.

    Рис. 2: Изображение ИК-излучателя и соответствующие спектры ИК-излучения.

    a Изображение ИК-излучателя в видимом свете во время прижигания нити Kanthal перед установкой крышки, селективной по длине волны. Площадки ИК-излучателей электрически соединяются с помощью зондов для выполнения функционального теста. Подвешенные участки нити в центре излучающей зоны светятся ярче, чем нить вблизи направляющих стоек. b Диаграмма с несколькими спектрами излучения ИК-излучателя, измеренными с помощью ИК-Фурье-спектрометра. Относительную интенсивность испускаемого ИК-излучения наносят на график в зависимости от длины волны в микрометрах. Измеренный спектр излучения (черный цвет) с использованием режима измерения пошагового сканирования (SS) показывает хорошее совпадение с расчетным спектром черного тела (BB) при 400 °C (черная пунктирная линия) с учетом коэффициента излучения 0,7 для сплавов кантала. Дополнительные измеренные спектры излучения с использованием постоянных управляющих токов изображены красными, зелеными и синими линиями, показывая значительное расхождение в длинноволновом диапазоне за пределами 6 мкм. Это связано с фоновым излучением, испускаемым подложкой и корпусом 9.0015

    Изображение в полный размер

    Чтобы оценить характеристики нашего ИК-излучателя, мы охарактеризовали его спектры излучения, распределение температуры и частотно-температурную характеристику. Поэтому после процедуры прижигания мы установили крышку, селективную по длине волны, поверх керамического корпуса, чтобы загерметизировать ИК-излучатель, тем самым минимизировав влияние влажности и потока воздуха на характеристики ИК-излучателя. Измерения спектров излучения проводились без крышки с использованием FTIR-спектрометрии (см. рис. 2b) с использованием как режима быстрого сканирования, так и режима пошагового сканирования (SS) в диапазоне длин волн от 1  мкм до 15  мкм (подробности измерений см. в разделе «Методы»). ). Спектры, соответствующие приложенным токам 150 мА, 170 мА, 190 мА и 200 мА показаны на рис. 2б. Для сравнения черной пунктирной линией показан теоретический спектр излучения черного тела с коэффициентом излучения 1 (ВВ) при температуре 400 °С. Спектр излучения с использованием режима пошагового сканирования при 150 мА (черная линия) показывает провал на 2,7 мкм, но в остальном хорошо коррелирует со спектром черного тела (пунктирная линия), учитывая, что коэффициент излучения окисленной проволоки Кантала составляет ≈0,7. Этот результат указывает на то, что токи нагрева выше 150  мА приводят к температуре нити накала значительно выше 400 °C. Наблюдаемые провалы в спектрах, например, на длинах волн 2,7 мкм и 4,26 мкм, скорее всего, обусловлены атмосферным поглощением, вызванным водяным паром и CO 2 . На более длинных волнах на спектр также влияет паразитное фоновое излучение из-за повышения температуры подложки и корпуса.

    Чтобы понять тепловые характеристики наших ИК-излучателей, мы использовали ИК-микроскоп для измерения распределения температуры по нагретой нити накала и подложке при подаче на излучатель тока 150  мА (см. рис. 3). Подвешенные части нагретой нити, достигающие максимальной температуры ≈680 °С, хорошо отличимы от частей подложки. Детали распределения температуры вблизи стоек с намотанной нитью, а также внутри подвешенной нити изображены на рис. 3б. Температура нити накала составляет от 330 °C до 380 °C на штырях из-за теплового контакта с подложкой. Температура нити по ее длине представлена ​​на рис. 3в (линейная развертка температуры нити). Мы заметили, что высокие температуры, достигаемые подвешенными участками нити, вызывали тепловое расширение, что приводило к отклонению нити от подложки. Внутреннее механическое напряжение сдвига, которое может иметь место в холодном состоянии в результате намотки филаментной проволоки, частично снижается за счет теплового расширения нити во время ее работы. Конструктивные параметры углублений стоек обеспечивали удержание нити накала во время работы, что предотвращало выход устройства из строя из-за нагрева нити и температурных градиентов. Термическое циклирование и связанное с ним циклическое механическое натяжение нити во время работы могут влиять на долговременную надежность устройства, что не исследовалось в данном исследовании. Кроме того, мы измерили максимальную, среднюю и минимальную температуру нити накала в зависимости от входной электрической мощности (см. рис. 4а). При входной мощности 1Вт максимальная измеренная температура составила 813 °С в центре излучающей области нити накала, а средняя температура 1,12 мм × 1,25 мм по всей площади прибора составила 417 °С. Одним из целевых применений нашего ИК-излучателя является датчик этанола NDIR, работающий на частоте 5 Гц. Таким образом, мы охарактеризовали тепловую частотную характеристику излучателя методом 3ω (подробности см. в разделе «Методы»). Измеренная третья гармоника V напряжения на нити (см. рис. 4б), выражающее тепловую характеристику излучателя, указывает на то, что его граничная частота составляет 4,3 Гц. Поэтому, если излучатель работает на частоте 5 Гц, то амплитуда модуляции температуры не перекрывает весь диапазон температур от комнатной до максимально достигаемой температуры в режиме работы на постоянном токе (DC). Однако это не ставит под угрозу правильную работу системы датчиков NDIR, как описано в следующем разделе.

    Рис. 3: Тепловая характеристика ИК-излучателя.

    a Трехмерный график распределения температуры по площади ИК-излучателя, показывающий температуры от 120 °C до 680 °C. Нить в форме меандра показала максимальную температуру 680 °С в центре излучающей зоны, т. е. в подвешенных частях нити, наиболее удаленных от направляющих стоек. В этом эксперименте ИК-излучатель питался постоянным током 150 мА, что соответствует потребляемой мощности 0,8 Вт. b Крупный план распределения температуры у направляющего поста. Направляющий столб имеет значительно более низкую температуру, чем подвешенная нить. c Линейное сканирование температуры вдоль нити, начиная от направляющей стойки до подвесной части нити в центре излучающей зоны

    Изображение в натуральную величину

    Рис. 4: Температура ИК-излучателя и тепловая частотная характеристика.

    a График максимальной температуры нитей накала, средней температуры, усредненной по устройству площадью 1,12 мм × 1,25 мм, и минимальной температуры устройства площадью 1,12 мм × 1,25 мм в зависимости от входной электрической мощности. (б) Тепловая частотная характеристика излучателя, измеренная методом 3ω, показывает, что частота среза излучателя составляет 4,3 Гц

    Изображение в полный размер

    Демонстрация ИК-излучателя в системе обнаружения газа этанола NDIR

    Чтобы продемонстрировать применимость нашего ИК-излучателя в форме меандра, мы интегрировали ИК-излучатель в систему датчика газа NDIR (рис. 5a) и реализовал прототип портативного анализатора алкоголя в выдыхаемом воздухе (рис. 5b). Система обнаружения газа NDIR состояла из многолучевой поглощающей ячейки для обнаружения этанола (синий путь) и отдельного оптического пути для обнаружения углекислого газа (CO 2 9269).2), используемого в качестве эталонного газа (красная дорожка), как показано на рис. 5а (HPP [EtOH], Senseair, Швеция). Ключевые компоненты системы включали упакованный ИК-излучатель, встроенный ИК-детектор термобатареи на основе МЭМС и электронику для обработки данных. ИК-излучатель и детектор заключены в керамические корпуса для поверхностного монтажа (SMD), оснащенные ИК-селективными окнами, которые защищают компоненты от пыли и загрязнения. Эта конфигурация вместе с настраиваемым алгоритмом базовой калибровки существенно снижает потребность в обслуживании и калибровке нашей системы обнаружения газа NDIR, которая обычно влияет на электрохимические датчики газа. ИК-излучение, испускаемое ИК-излучателем в форме меандра, отражается 16 раз в многопроходной поглощающей ячейке, образованной двумя разрезными зеркалами и сферическим зеркалом, в результате чего эффективная длина пути поглощения составляет 96 см для измерения этанола. На выходе многопроходной поглощающей ячейки ИК-излучение собиралось с помощью отражающей оптики, фокусируя ИК-излучение на ИК-детектор. Селективный по длине волны фильтр действует как оптическая полоса пропускания, которая пропускает только ИК-излучение в соответствующем диапазоне длин волн ИК-излучения, который поглощается этанолом, т. е. на длинах волн ≈9,5 мкм, что соответствует резонансу в атомных связях между атомами углерода и гидроксильные группы этанола. Обнаружение этанола в 9Полоса поглощения 0,5 мкм сводит к минимуму потенциальное взаимодействие с другими летучими органическими соединениями (ЛОС), которые могут присутствовать в выдыхаемом воздухе, и, таким образом, повышает достоверность обнаружения этанола с использованием технологии обнаружения газов NDIR.

    Рис. 5: Визуализация портативного анализатора алкоголя в выдыхаемом воздухе.

    a Фотография системы обнаружения газа NDIR со встроенным ИК-излучателем в форме меандра, включая многолучевую поглощающую ячейку для обнаружения этанола (темно-синий путь) и короткий путь поглощения для обнаружения двуокиси углерода (красный путь). Излучение от ИК-излучателя многократно отражается зеркалами с обеих сторон многолучевой поглощающей ячейки, прежде чем достигает ИК-детектора. b Фотография прототипа ручного анализатора алкоголя в выдыхаемом воздухе, который обеспечивает бесконтактное обнаружение алкоголя в выдыхаемом воздухе с немедленными результатами анализа. Размеры прототипа 6 см × 3 см × 16 см

    Изображение в натуральную величину

    Сигнал с ИК-детектора усиливался и синхронно демодулировался с использованием коррелированной двойной выборки. В нашем эксперименте по обнаружению BrAC ИК-излучатель питался прямоугольным напряжением 6,5 В с частотой 5 Гц и рабочим циклом 50%. Нить накала эмиттера имела сопротивление в горячем состоянии 42,75 Ом и потребляемую мощность 0,988   Вт. Для проверки концепции функциональности системы обнаружения газа NDIR мы подвергли систему воздействию трех разных концентраций газа этанола, разведенного в азоте, 200 частей на миллион (0,38   мг / л), 353 частей на миллион (0,67   мг). /л) и 502 ppm (0,95 мг/л) и измерили выходной сигнал ИК-детектора (рис. 6а). Мы обнаружили, что сигнал ИК-детектора падал на ≈6,5 %, 11,5 % и 16 % при концентрации этанола 200 ppm, 353 ppm и 502 ppm соответственно. С помощью этого эксперимента мы также могли оценить предел обнаружения (LOD) системы. Мы измерили размах шума 1,19.% и рассчитали на основе наших измерений стандартное отклонение 0,238 %, что соответствует нормализованному среднеквадратичному шуму 0,106 %/sqrt(Гц). По уровню шума и калибровочной кривой, полученной в результате измерений трех образцов, мы определили LOD концентрации этанола как ≈3 ppm/sqrt(Hz) (0,006 mg/l/sqrt(Hz)). Наконец, мы оценили функциональность системы датчика газа NDIR в реальных условиях, которые сопоставимы с нашим целевым приложением для измерения BrAC водителей транспортных средств. Таким образом, трезвый пробанд и пробанд с повышенным BrAC дважды выдохнули на датчик. Когда трезвый пробанд выдыхал на датчик, CO 9Сигнал 2691 2 значительно уменьшился, в то время как сигнал этанола остался практически постоянным, как показано на рис. 6б. Напротив, когда пробанд с повышенным уровнем BrAC выдыхал на датчик, как сигнал CO 2 , так и сигнал этанола значительно уменьшались, как показано на рис. 6c.

    Рис. 6: Реакция портативного анализатора алкоголя в выдыхаемом воздухе на воздействие этанола.

    a Сигнал датчика при воздействии на сенсорную систему NDIR различных концентраций этанола в контролируемой среде, подтверждающий, что интенсивность испускаемого излучения в диапазоне длин волн ≈90,5 мкм ИК-излучателя достаточно для обнаружения этанола. Сенсорная система показала падение сигнала на 6,5%, 11,5% и 16% при концентрациях этанола 200 млн, 353млн и 502млн соответственно. b Измеренные сигналы датчика этанола и CO 2 , когда трезвый пробанд выдыхает в систему датчика. Значительное падение сигнала детектора углекислого газа подтверждает выдох пробанда, в то время как сигнал датчика детектора этанола остается практически постоянным. c Измерение этанола и CO 2 Сигналы датчика, когда на датчик выдыхается пробанд с повышенной концентрацией алкоголя в выдыхаемом воздухе. Сигналы как этанола, так и углекислого газа значительно уменьшаются, тем самым подтверждая, что сенсорная система NDIR достаточно чувствительна для обнаружения повышенных уровней концентрации алкоголя в выдыхаемом воздухе. работает по назначению и подходит для приложений с датчиками газа NDIR. Характеристика спектра излучения ИК-излучателя в режиме измерений с временным разрешением показала, что испускаемое излучение имеет максимальную интенсивность на длине волны ≈4,8 мкм (см. рис. 2б), что хорошо коррелирует с расчетным спектром излучения черного тела при при условии, что коэффициент излучения окисленных нитей кантала составляет 0,7. Характеристика спектров излучения в режиме быстрого сканирования при питании эмиттера постоянным током вызвала значительный нагрев подложки эмиттера и корпуса (см. рис. 3). Следовательно, излучение, испускаемое упаковкой и подложкой, влияет на регистрируемые спектры излучения для длин волн, превышающих ≈6 мкм (см. рис. 2б). Однако интенсивность излучения на длине волны 4,26 мкм увеличилась более чем в два раза при использовании постоянного входного тока 200 мА по сравнению с импульсным током 150 мА. Локальные провалы интенсивности, видимые во всех спектрах излучения на рис. 2б, вызваны ИК-поглощением атмосферного СО 2 на длинах волн 2,7 мкм и 4,26 мкм соответственно, что более заметно при более высоких интенсивностях излучения. Интенсивность падает на длинах волн ≈6 мкм и выше, что соответствует остаточной влажности, т. е. ИК-поглощению, вызванному водяным паром в воздухе. Тепловая характеристика ИК-излучателей показала значительные различия в температуре подвешенных частей нити и частей нити, находящихся в контакте с направляющими стойками. Это вызвано повышенным тепловыделением в областях, в которых нить находится в физическом контакте со штырями подложки. Мы предполагаем, что наблюдаемое отклонение нити от подложки из-за расширения нити во время нагрева может уменьшить теплопроводность между нитью и подложкой, что потенциально увеличивает эффективность излучения при снижении частоты отсечки по теплу. Мы полагаем, что дальнейшее повышение эффективности излучения нити возможно за счет уменьшения тепловыделения нити на подложку за счет увеличения высоты стоек с углублениями, направляющими нить. Это уменьшит теплопроводность между нитью накала и подложкой как через штифты, так и через воздух, окружающий нить. При постоянном токе возбуждения 200 мА максимальная измеренная температура 813 °С нити накала эмиттера была существенно ниже, чем максимально допустимая температура 1300 °С канталовой проволоки при непрерывной работе. Это указывает на то, что наш ИК-излучатель потенциально может работать при еще более высоких токах, чем исследовано здесь, что приводит к значительно более высокой интенсивности ИК-излучения на целевой длине волны 90,5 мкм для обнаружения этанола. По сравнению с типичными современными коммерческими ИК-излучателями МЭМС (например, EMIRS200 от Axetris AG, Швейцария) 35 , ИК-излучатели, реализованные с использованием нашего нового подхода к производству, имеют относительные спектры ИК-излучения, эквивалентные спектрам государственных -современные ИК-источники (см. рис. 2б и 33 ). Типичное тепловое сопротивление, рабочее напряжение и рабочий ток наших устройств (~ 40 Ом, ~ 6,5 В и 150–200 мА) сравнимы с таковыми у коммерческих ИК-излучателей MEMS (54–89).Ом, 5,2-6,5 В и 68-86 мА) соответственно. Рабочая температура нашего излучателя составила ~680 °C при входной мощности 800 мВт, с максимальной продемонстрированной температурой ~813 °C (1000 мВт), что выше типичной рекомендуемой рабочей температуры 456 °C (450 мВт). ) и максимальной температуре ~640 °C (800 мВт) коммерческих ИК-излучателей 35 . Из-за меньшей тепловой массы мембран коммерческих МЭМС-излучателей их частота среза (~50–100 Гц) значительно выше, чем у наших ИК-излучателей (~5 Гц). В типичных случаях применения обнаружения газа NDIR медленное время отклика обычно не является проблемой для правильной работы ИК-излучателя; однако в некоторых приложениях большое время отклика может снизить потенциал экономии энергии при работе в высокоскоростном импульсном режиме.

    В нашей демонстрации концепции сенсорной системы NDIR мы использовали ИК-поглощение на длинах волн ≈9,5 мкм. Поглощение ИК-излучения газообразным этанолом характеризуется несколькими полосами поглощения, обусловленными резонансами ковалентных связей в этаноле между атомами углерода и водорода на длинах волн ≈3,4 мкм и между атомами углерода и гидроксильными группами на длинах волн ≈9,5 мкм. Из-за интерференции с полосами поглощения других прослеживаемых газов на длинах волн ≈3,4 мкм обнаружение этанола предпочтительнее в диапазоне длин волн ≈90,5 мкм. Выполненные измерения газового зондирования NDIR подтвердили применимость ИК-излучателя в форме меандра с пределом обнаружения этанола 0,006 мг/л/кв. м (Гц), что соответствует уровню BrAC 0,012 ‰, а также обнаружение повышенных уровней BrAC в экспериментальных условиях, которые аналогичны целевому применению для определения уровней BrAC у водителей в автомобильных приложениях. Примечательно, что в этих экспериментальных экспериментах по обнаружению газов NDIR мы используем ИК-оптику, которая не была оптимизирована для нашего однонитевого ИК-излучателя, и, таким образом, с помощью оптимизированной конструкции оптики и отражателя есть потенциал для значительного улучшения всей системы. производительность. Кроме того, управление эмиттером с использованием контура обратной связи с постоянной температурой может привести к еще меньшему дрейфу.

    Таким образом, мы успешно продемонстрировали изготовление ИК-излучателя с одной нитью накала большой площади и длиной нити накала 14 мм с использованием нашей платформы для интеграции проводов. Далее мы проверили применимость ИК-излучателя в прототипе ручного анализатора алкоголя в выдыхаемом воздухе для обнаружения этанола в лабораторных условиях, достигнув предела обнаружения 3 ppm/кв. м (Гц) (0,006 мг/л/кв.кв.(Гц)), и в реальных условиях отличить пробанда с повышенным уровнем алкоголя в выдыхаемом воздухе от трезвого пробанда. Наш инновационный подход позволяет экономически эффективно производить высокопроизводительные ИК-излучатели, поскольку он сочетает в себе легкодоступные коммерческие провода Kanthal в качестве нитей высокотемпературного эмиттера с недорогим, гибким и высокоскоростным подходом к производству, который использует современные технологии. современная технология соединения проводов. Представленный подход к изготовлению может быть расширен за счет включения альтернативных недорогих материалов подложки, таких как предварительно структурированная керамика. Таким образом, все производство ИК-излучателей может быть основано на процессах конечной стадии производства (BEOL), которые потенциально более рентабельны и лучше адаптируются к малым и средним объемам производства, чем производство ИК-излучателей MEMS с использованием традиционных полупроводниковых технологий. . В более широкой перспективе наш подход предлагает путь к рентабельному и коммерчески жизнеспособному производству компонентов микросистем в малых и средних объемах, ориентируясь на категорию продуктов, которые не могут быть легко обслужены с использованием традиционных крупносерийных подходов к производству полупроводников и МЭМС.

    Материалы и методы

    Изготовление ИК-излучателя

    Изготовление ИК-излучателя было разделено на изготовление кремниевой подложки и интеграцию нити накала с использованием полностью автоматизированного устройства для соединения проводов. Для изготовления подложки двухсторонняя полированная кремниевая пластина диаметром 100 мм и толщиной 300 мкм подвергалась термическому окислению, нанесению рисунка с обеих сторон и последовательному сухому травлению на лицевой и обратной сторонах с образованием SiO толщиной 1 мкм 2 жесткая маска (рис. 7а, б). Задняя сторона кремниевой подложки была затем подвергнута сухому травлению, в результате чего образовалась скрытая выемка структуры прикрепления А, которая имеет глубину 260 мкм и ширину 250 мкм. Одновременно было протравлено отверстие, используемое для обрезания конца филамента в структуре прикрепления B (рис. 7в). На лицевой стороне анизотропным травлением кремния глубиной 50 мкм были обработаны крепежные конструкции и верхняя часть направляющих стоек (рис. 7г). Шаг столбиков составляет 200 мкм, а ширина столбика и расстояние между столбиками в одном ряду — 100 мкм. Крупные планы на рис. 7d–f показывают состояние направляющей стойки на каждом этапе. Длительная стадия пассивации в инструменте для сухого травления создавала на поверхности подложки слой, подобный тефлону, аналогичный этапу пассивации в процессе Bosch. Затем на этапе прорыва пассивация была удалена со всех горизонтальных поверхностей, в то время как вертикальные поверхности остались защищенными от последующего изотропного травления, создавшего углубления на направляющих стойках. Характер изотропного травления приводит к частичному недотравливанию кремния, покрытого вертикальной пассивацией на штифте, и, в свою очередь, к уменьшению вертикальной высоты боковой стенки до 40 мкм и глубины углубления ≈20 мкм по ее средней линии ( Рис. 7д). Анизотропное травление глубиной 75 мкм завершило формирование штифта, в результате чего высота штифта составила ≈135 мкм (рис. 7f). SiO 9Жесткая маска 2691 2 была удалена кислотным травлением фтороводородом (HF) с последующим вторым термическим влажным окислением для выращивания электроизоляционного слоя SiO 2 толщиной 500 нм (рис. 7g). Металлические контактные площадки были сформированы путем напыления титана 10 нм и золота 250 нм. Для определения контактных металлических площадок использовалось литографическое моделирование с использованием напыленного резиста и жидкостного травления титана и золота (рис. 7h). После этого пластину разрезали на секцию пластины, содержащую 16 ИК-излучателей.

    Рис. 7: Схема изготовления подложки эмиттера.

    a Литография на лицевой стороне и сухое травление двуокисью кремния для определения твердой маски. b Формирование жесткой маски методом литографии и сухого травления двуокисью кремния на обратной стороне подложки. c Анизотропное травление кремния на обратной стороне подложки. d Первая последовательность анизотропного сухого травления кремния на лицевой стороне подложки для формирования направляющих. e Вторая последовательность изотропного травления на лицевой стороне подложки для формирования углубления. f Третья серия анизотропного сухого травления для окончательной обработки направляющих. г Удаление жесткой маски и термическое повторное окисление с образованием электроизоляционного слоя. h Напыление титана и золота и литографическое структурирование с помощью напыленного резиста, формирование металлических контактных площадок

    Увеличенное изображение эмиттерная нить (Sandvik AB, Швеция). При повышенных температурах сплавы Kanthal образуют на внешней поверхности тонкий, стабильный и защитный слой оксида алюминия, обладающий хорошей адгезией к основному металлическому сплаву, химической стабильностью и защитой от дальнейшего окисления. Таким образом, кантал является превосходным резистивным нагревательным материалом для сложных условий эксплуатации, таких как высокие температуры окружающей среды, высокие температурные градиенты и термомеханические напряжения 36,37 . Установка и крепление проволоки Kanthal выполнялись с использованием полностью автоматизированного инструмента для соединения проводов (ESEC 3100 plus, BESI, Швейцария), который обеспечивает точность установки менее 3 мкм. Сплавы на основе кантала нельзя склеивать с использованием обычных подходов к скреплению проволокой. Поэтому мы разработали структуры микроприкрепления для прикрепления нити к подложке с использованием специальной траектории проволочного клея для размещения нити. График траектории проволочного капилляра поверх модели подложки эмиттера, выделенный красным цветом, показан на рис. 8. Начало траектории проволочного капилляра представлено красной сферой, тогда как часть траектории для присоединения FAB скрыт в структуре прикрепления A и поэтому выделен красным пунктиром. Сгенерированный FAB диаметром 110 мкм превышает внешний диаметр проволочного капилляра 85 мкм, который был специально разработан для процесса интеграции проволоки. В отличие от обычного скрепления проволокой с шариковым стежком, «имитированное скрепление шариком» было выполнено на опорной подложке в конструкции крепления А с усилием соединения всего 75 мН и без использования ультразвуковой энергии. Этот шаг был разработан как приземление без установления связи, чтобы инициировать траекторию для конкретного приложения. В первой последовательности, состоящей из вертикальной, горизонтальной и снова вертикальной траектории, FAB направлялся в закопанную траншею и закреплялся на конструкции крепления A. Во-вторых, использовалась криволинейная внеплоскостная траектория для направления проволочного капилляра к пост подложки. В-третьих, круговая траектория поместила нить вокруг углубления штифта. Это важный этап в процедуре размещения нити, так как нить необходимо постоянно натягивать, чтобы убедиться, что нить правильно помещена в углубление штифта, не касаясь поверхности подложки. Во избежание поломки столбиков овальной формы шириной 100 мкм мы ограничили их высоту до ≈135  мкм, так как при намотке нити на них действуют значительные касательные напряжения. Расстояние между двумя штифтами 100 мкм обеспечивает безопасное прохождение проволочного капилляра, не касаясь соседнего штифта. Последующее чередование второй и третьей последовательностей формировало всю меандрообразную траекторию к структуре крепления B. Окончательный стежок растянул и вдавил нить в вертикальную канавку конструкции крепления B, а высокая сила связи и ультразвуковая энергия обрезали нить. Интегрированная нить была электрически контактирована путем размещения золотых стержней поверх нити для локального встраивания нити в стержневые выступы, которые одновременно были связаны с металлической контактной площадкой.

    Рис. 8: Визуализация траектории интегрирования проволочного капилляра для прикрепления нити к подложке и воспроизведения формы меандра нити вокруг направляющих столбиков подложки.

    Начало траектории расположено в нижней части конструкции крепления A и выделено сферой. Проволочный капилляр перемещается вертикально, а затем горизонтально из крепежной конструкции, помещая свободный воздушный шарик в начале нити в углубление крепежной конструкции А. Затем проволочный капилляр перемещается к первой направляющей стойке, чтобы намотать нить вокруг почта. Чередуя последнюю последовательность, траектория размещает нить в форме меандра над подложкой и заканчивается над структурой крепления B. Для завершения второго крепления и обрезания проволоки 9 используется стежковая связь.0015

    Изображение в полный размер

    Характеристика ИК-излучателя

    Для характеристики спектров излучения, температурного распределения и тепловой частотной характеристики излучатели были сингуляризированы и приварены к корпусу SMD от Kyocera, Япония. Для экспериментов со спектрами излучения использовали ИК-Фурье-спектрометр (Vertex 70, Bruker, США). Упакованный ИК-излучатель без крышки был совмещен с внешним портом ИК-Фурье-спектрометра. Эксперименты проводились с раскрытием апертуры 4 мм, а детектор LN MCT был выбран для исследования спектров ближнего и дальнего ИК-диапазона. Спектры излучения изучались в режиме быстрого сканирования, питающем ИК-излучатель постоянными управляющими токами, и в режиме пошагового сканирования (ПС). Режим измерения SS предлагает эмиссионную спектроскопию с временным разрешением и использовался для уменьшения вторичного ИК-излучения от нагретой подложки. Во всех экспериментах по характеристике спектров излучения эмиттер питался прямоугольным сигналом тока с амплитудой 150 мА на частоте 4 Гц, т. е. ниже частоты теплового среза эмиттера и с коэффициентом заполнения 20 %. Распределение температуры ИК-излучателей поперек нагретой нити и подложки характеризовали с помощью ИК-микроскопа (Infrascope 3, QFI, США). Поэтому ИК-излучатель располагался на нагретом патроне при температуре 45 °С. ИК-излучатель питался токами от 50 до 150 мА. Тепловая частотная характеристика ИК излучателя была охарактеризована методом 3ω 38,39,40 . В этом электрическом измерении используется тот факт, что подача переменного тока с частотой ω на нить накала вызывает колебания нагрева Джоуля, то есть колебания сопротивления, при 2ω, а сочетание двух частот создает третью гармонику V в напряжении на нити. . Измерение 3ω было выполнено с использованием цифрового синхронного усилителя (Zurich Instruments HF2LI, Швейцария), применяя синусоидальное управляющее напряжение ± 6,5 В и изменяя его частоту от 1 Гц до 35 Гц.

    Характеристика системы обнаружения газа этанола NDIR

    Для характеристики системы обнаружения газа этанола NDIR система была заключена в контейнер, который был заполнен контролируемыми газовыми смесями азота и этанола с концентрацией этанола 200 частей на миллион (0,38 мг/л). ), 353 ч/млн (0,67 мг/л) и 502 ч/млн (0,95 мг/л). Газ подавался в газовых баллонах, содержащих предварительно смешанные газовые композиции (AGA, Швеция).

    История изменений

    • 21 февраля 2022 г.

      Обновлен раздел «Финансирование».

    Ссылки

    1. Ходжкинсон, Дж., и Татам, Р.П. «Оптическое обнаружение газа: обзор», Измерение науки и техники, том. 24, нет. 1, с. 012004 (2012).

    2. Лю, Х. и др. «Обзор технологии обнаружения газа», Sensors, vol. 12, нет. 12, стр. 9635–9665, (2012).

    3. Hummelgård, C. et al. «Недорогая сенсорная платформа на основе ndir для обнаружения газа ниже ppm». Городской климат. 14 , 342–350 (2015). стр.

      Артикул Google ученый

    4. Эллерн, И. и др. Пьезорезистивная микрокантилеверная матрица с покрытием HKUST-1 для обнаружения летучих органических соединений. Микро Нано Летт. 8 , 766–769 (2013).

      Артикул Google ученый

    5. Вудкок, Т., О’Доннелл, К. и Дауни, Г. «Обзор: более качественные продукты питания и напитки: роль спектроскопии в ближней инфракрасной области», J. Near Infrared Spectrosc ., vol. 16, нет. 1, с. 1 (2008). https://doi.org/10.1255/jnirs.758.

    6. Эммерих, С. Дж. и Персили, А. К. Современный обзор технологии и применения вентиляции с регулируемой потребностью в CO2. Издательство Дайан, (2003).

    7. Нитираджан, С., Джайас, Д. и Садистап, С. «Датчики углекислого газа (CO2) для агропищевой промышленности – обзор», Food and Bioprocess. Технология 2 , 115–121 (2009). нет. 2, стр.

      Google ученый

    8. Ли Д.-Д. и Ли, Д.-С. «Датчики загазованности окружающей среды». IEEE Sens. J. 1 , 214–224 (2001). нет. 3, стр. [Онлайн]. В наличии:

      Артикул Google ученый

    9. Рёджегард, Х. «ИК-датчики для измерения парниковых газов», в материалах семинара Micronano Systems MSW, 2010 г., стр. 4–5.

    10. Информация о продукте Draeger Interlock 7000. Доступно: https://www.draeger.com/Library/Content/interlock-7000-pi-08-en-us.pdf.

    11. Ким Дж., Ли К. и Йи С. «Датчик этанола Ndir с двумя эллиптическими оптическими структурами». Procedia Eng. 168 , 359–362 (2016). стр.

      Артикул Google ученый

    12. Bax, C. et al. «Внедрение алкогольной блокировки в Европейском союзе: технико-экономическое обоснование. итоговый отчет европейского исследовательского проекта» (2002).

    13. Йонссон, А., Хок, Б., Андерссон, Л. и Хеденшерна, Г. «Методология исследования экспирограмм для обеспечения бесконтактного анализа алкоголя в выдыхаемом воздухе». Дж. дыхание Рез. 3 , 036002 (2009 г.). нет. 3, с.

      Артикул Google ученый

    14. Юнгблад, Дж., Хок, Б. и Экстрем, М. «Критическая производительность нового анализатора алкоголя в выдыхаемом воздухе для приложений скрининга», в Интеллектуальные датчики, сенсорные сети и обработка информации (ISSNIP), 2014 г. Девятая международная конференция IEEE на. IEEE, стр. 1–4 (2014).

    15. . Андерссон А. К., Хок Б., Карлссон А. и Петтерссон Х. «Ненавязчивая проверка дыхания», Международная конференция по алкоголю, наркотикам и безопасности дорожного движения, ICADTS, стр. 25–28 (2013 г.).

    16. Хёк, Б., Юнгблад, Дж., Андерссон, А., Экстрем, М. и Энлунд, М. «Ненавязчивый и высокоточный анализ алкоголя в выдыхаемом воздухе благодаря усовершенствованной методологии и технологии». J Forensic Investig 2 , 8 (2014). нет. 4, с.

      Google ученый

    17. Cozzani, E., Summonte, C., Belsito, L., Cardinali, G., & Roncaglia, A. «Исследование конструкции микромеханических тепловых излучателей для обнаружения газов NDIR в диапазоне длин волн 9–12 мкм», Датчики IEEE 2007 г. (2007 г.). Доступно: https://doi.org/10.1109/icsens.2007.4388366.

    18. Сан, Х., Чен, X., Ченг, М. и Ли, Ф. «Кремниевый микромеханический инфракрасный излучатель на основе пластины КНИ», в MEMS/MOEMS Technologies and Applications III, J. -C. Цзяо, С. Чен, З. Чжоу и С. Ли, ред. SPIE-Intl Soc Optical Eng, (2007). Доступно: https://doi.org/10.1117/12.755923.

    19. Ji, X. et al. «ИК-тепловой источник MEMS для газовых датчиков NDIR», 8-я Международная конференция по материалам твердотельных и интегральных схем, 2006 г. (2006 г.). Доступно: https://doi.org/10.1109/icsict.2006.306394.

    20. Spannhake, J. et al. «Высокотемпературные нагревательные платформы MEMS: долговременная работа металлических и полупроводниковых нагревательных материалов». Датчики 6 , 405–419 (2006). нет. 4, стр. [Онлайн]. Доступный.

      Артикул Google ученый

    21. Hildenbrand, J. et al. «Микромеханический излучатель среднего инфракрасного диапазона для быстрой работы в переходных режимах для оптических систем обнаружения газов». IEEE Sens. J. 10 , 353–362 (2010). нет. 2, стр. [Онлайн]. Доступный.

      Артикул Google ученый

    22. Хван, В.-Дж., Шин, К.-С., Ро, Дж.-Х., Ли, Д.-С. и Чоа, С.-Х. «Разработка микронагревателей с оптимизированной конструкцией температурной компенсации для датчиков газа». Датчики 11 , 2580–2591 (2011 г.).

      Артикул Google ученый

    23. Харман, Г. Г. Соединение проводов в микроэлектронике. Макгроу-Хилл, (2010).

    24. Мохаммед, И., Ко, Р. и Каткар, Р. «Пакет на корпусе с межсоединениями с очень мелким шагом для высокой пропускной способности», 63-я конференция IEEE по электронным компонентам и технологиям, 2013 г. (2013 г.). [Онлайн]. Доступно: https://doi.org/10.1109/ectc.2013.6575685.

    25. Schroder, S. et al. «Упаковка инерциальных датчиков с минимальным напряжением за счет двухстороннего крепления соединительной проволоки». J. Microelectromechanical Syst 24 , 781–789 (2015). нет. 4, стр. [Онлайн]. Доступный.

      Артикул Google ученый

    26. Fischer, A.C. et al. «Нетрадиционные применения проводного соединения открывают возможности для интеграции микросистем». Дж. Микромех Микроэнг 23 , 083001 (2013). нет. 8, с[Онлайн]. Доступный.

      Артикул Google ученый

    27. Шредер, С., Фишер, А. К., Штемме, Г. и Никлаус, Ф. «Очень высокое соотношение сторон через кремниевые сквозные отверстия (TSV) с использованием проволочного соединения», 2013 Transducers & Eurosensors XXVII: 17-я Международная конференция по твердым телам — Датчики состояния, приводы и микросистемы (TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXVII) (2013). [Онлайн]. Доступно: https://doi.org/10.1109/преобразователи.2013.6626728.

    28. Мейер, Р. К., Хоффлин, Дж., Бадилита, В., Валрабе, У. и Корвинк, Дж. Г. «Микрожидкостная интеграция микрокатушек с проволочным соединением для встроенных приложений в области ядерного магнитного резонанса». J Micromech Microeng 24 , 045021 (2014). нет. 4, с.

      Артикул Google ученый

    29. Моазензаде А. и др. «Трехмерные катушки с проволочным соединением делают микротрансформаторы с воздушным сердечником конкурентоспособными». J Micromech Microeng 23 , 114020 (2013). нет. 11, с.

      Артикул Google ученый

    30. Fischer, A.C. et al. «Интеграция несклеиваемых проводов SMA в подложки MEMS с помощью соединения проводов». J Micromech Microeng 22 , 055025 (2012). нет. 5, стр [Онлайн]. Доступный.

      Артикул Google ученый

    31. Schröder, S., Rödjegård, H., Stemme, G. & Niklaus, F. «Однопроволочный излучатель накала большой площади для спектроскопического обнаружения газа этанола, изготовленный с использованием инструмента для соединения проводов», в Твердотельные датчики , Приводы и микросистемы (ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ), 2017 19-я Международная конференция по. IEEE, 7, стр. 315–318 (2017).

    32. Спецификация Axetris «Инфракрасные источники для обнаружения и мониторинга газа», Инфракрасные источники F60 / 11.2008 / 09.2012/Арт. номер 602.286, Axetris AG, www.axetris.com, Швейцария.

    33. Jönsson, B., Lu, Q., Chandrasekaran, D., Berglund, R. & Rave, F. Ограниченный срок службы при окислении и ползучести Kanthal APMT®, дисперсионно-упрочненного сплава FeCrAlMo, разработанного для обеспечения прочности и стойкости к окислению при высокие температуры. Оксид. Встретились. 79 , 29–39 (2013).

      Артикул Google ученый

    34. Кэхилл, Д. Г. и Пол, Р. О. «Теплопроводность аморфных твердых тел над плато». Физ. Rev. B. 35 , 4067–4073 (1987). нет. 8, стр.

      Статья Google ученый

    35. Dames, C. «Измерение теплопроводности тонких пленок: 3 омега и родственные электротермические методы», Annual Review of Heat Transfer, Vol. 16, н. 1, стр. 7-49 (2013).

    36. Оттонелло Бриано, Ф. и др. Нанонагреватель Pt с тепловой постоянной времени менее мкс с электрическим приводом: термодинамическая конструкция и частотные характеристики». Appl Phys Lett 108 , 1

    37. (2016). нет. 19, с.

      Артикул Google ученый

    Ссылки на скачивание

    Финансирование

    Мы выражаем благодарность за поддержку со стороны Европейской комиссии через стартовый грант ERC (M&M’s, 277879), Шведского исследовательского совета (621-2011-4437) и Vinnova (2015-00402). Финансирование открытого доступа предоставлено Королевским технологическим институтом.

    Информация об авторе

    Authors and Affiliations

    1. KTH Royal Institute of Technology, Micro and Nanosystems, Malvinas väg 10, Stockholm, Sweden

      Stephan Schröder, Kristinn B. Gylfason, Göran Stemme & Frank Niklaus

    2. SenseAir AB, Stationsgatan 12 , Delsbo, Sweden

      Stephan Schröder, Floria Ottonello Briano, Henrik Rödjegård, Maksym Bryzgalov и Jonas Orelund

    Авторы

    1. Stephan Schröder
      Посмотреть публикации авторов0015

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    2. Floria Ottonello Briano

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    3. Henrik Rödjegård

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    4. Максим Брызгалов

      Посмотреть публикации автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    5. Jonas Orelund

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    6. Kristinn B. Gylfason

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    7. Göran Stemme

      Посмотреть публикации автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    8. Frank Niklaus

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    Автор, ответственный за корреспонденцию

    Стефан Шредер.

    Заявление об этике

    Конфликт интересов

    Авторы не заявляют о конфликте интересов.

    Права и разрешения

    Открытый доступ Эта статья находится под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License, которая разрешает использование, совместное использование, адаптацию, распространение и воспроизведение на любом носителе или в любом формате при условии, что вы укажете оригинал. автор(ы) и источник, предоставьте ссылку на лицензию Creative Commons и укажите, были ли внесены изменения. Изображения или другие сторонние материалы в этой статье включены в лицензию Creative Commons для статьи, если иное не указано в кредитной строке материала. Если материал не включен в лицензию Creative Commons статьи, а ваше предполагаемое использование не разрешено законом или превышает разрешенное использование, вам необходимо получить разрешение непосредственно от правообладателя. Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.

    Перепечатки и разрешения

    Об этой статье

    Оптоэлектроника | Инфракрасные излучающие диоды

    Всемирный поставщик высококачественных электрических и электронных компонентов

    Позвоните нам: +800-631-1250

    Позвоните нам: +800-631-1250

    Инфракрасные излучающие диоды

    Тип NTE
    Номер
    Описание Пакет
    Тип
    Типовой
    Всего
    Внешний
    Излучаемый
    Мощность

    (мВт)
    Максимум
    Вперед
    Напряжение

    (Вольты)
    Обратное
    Напряжение

    (В)
    Постоянный ток
    Вперед
    Ток

    (мА)
    Мощность
    Рассеяние

    (мВт)
    Типичный
    Пик
    Излучение
    Длина волны

    (нм)
    Типичный
    Ответ
    Время

    (нс)
    П О В Ж В Р И Ж П Д   т на , т на
    3017 Высокая скорость для дистанционного управления Т-1 3/4 (5 мм) 20 1,7 5 150 210 950 800
    3027 Высокая скорость для дистанционного управления Т-1 3/4 (5 мм) 14 1,7 5 150 210 950 800
    3028 PN Арсенид галлия ТО-18 650 мкВт 1,5 3 150 250 900 50
    3029Б PN Арсенид галлия Боковой наблюдатель 200 мкВт 1,7 6 60 100 940
    3099 Двунаправленный 2,5 мм 2 1,5 6 50 75 950
    30001 Двунаправленный 2,5 мм 2 1,5 6 50 75 950
    30046 Арсенид галлия Т-1 (3 мм) 25 1,5 5 60 100 940
    30047 Арсенид галлия Т-1 3/4 (5 мм) 50 1,45 5 150 150 940
    30048 Арсенид галлия Т-1 3/4 (5 мм) 50 1,7 4 100 170 850
    30116 Излучатель ИК-светодиодов, GaAlAs,
    Тонированная синяя линза
    Т-1 3/4 (5 мм) 1,4 5 100 200 940
    30130 Дистанционное управление и ночное видение 8мм 60 1,3 5 100 150 940 1000
    30131 Дистанционное управление и ночное видение Т-3 1/4 (10 мм) 100 1,3 5 100 150 940 1000
    30132 Алюминий-арсенид галлия
    (используется с NTE30133)
    1,9 мм 25 1,4 5 65 130 940

    4,30 кВт 480 В сверхмощный портативный инфракрасный плоскопанельный излучатель

    Основной контент начинается здесь

    TPI

    MFR: TPI

    MFR #: FSP43483

    UPC: 686334488464

    Артикул #: 1209752

    TPI

    № производителя: FSP43483

    UPC: 686334488464

    Артикул №: 1209752

    Доступность

    Местоположение В наличии Кол-во
    РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ДЕ-МОЙН 0
    РАЧИНСКИЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР 0

    $1905.