DE2619622B2 - Infrarotstrahlungsanlage - Google Patents
InfrarotstrahlungsanlageInfo
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- G21K1/025—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using multiple collimators, e.g. Bucky screens; other devices for eliminating undesired or dispersed radiation
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Description
Die Erfindung betrifft eine Infrarotstrahlungsanlage mit einer im wesentlichen ebenen, aus dicht nebeneinander
angeordneten Keramikstrahlern gebildeten Strahlungsfläche, die von reflektierenden Seitwänden eingefaßt
ist. Solche durch die DE-OS 22 08 541 bekannten Infrarotstrahlungsanlagen weisen bei besonderen Betriebsbedingungen
noch Mängel auf, wenn es beispielsweise bei bestimmten Anwendungen nicht erforderlich
ist, die gesamte Strahlungsfläche zu nutzen. In diesen Fällen werden nur einzelne Strahlergruppen in Betrieb
genommen. Dabei treten in den Randzonen des beheizten Bereiches erhebliche Verluste durch seitliche
Abstrahlung auf, die zu einer ungleichmäßigen Erwärmung am bestrahlten Werkstück führt und in der Praxis
nur dadurch ausgeglichen werden, daß die in den Randbereichen der Strahlungsfläche angeordneten
Infrarotstrahler bei einer höheren Leistungsaufnahme betrieben werden, was natürlich unwirtschaftlich ist.
Diese Mängel treten auch bei Strahlungsanlagen nach der US-PS 31 41 089 auf, bei denen gewölbte, jeweils
von einem eigenen Gehäjse mit Abstand umschlossenen Keramikstrahler in einer gemeinsamen, Umrandung
derart angeordnet sind, daß zwischen den einzelnen Gehäusen Zwischenräume verbleiben, durch
die Luft auf die bestrahlte Fl"ehe geblasen wird, wobei
die Umiandung über die Strahler und ihre Gehäuse soweit vorsteht, daß die eingeblasene Luft sich noch
innerhalb der Umrandung über die einzelnen Strahler b1;
verteilt und aufheizt, bevor sie nach außen abfließt. Dies schließt die Begrenzung der Wärmestrahlung auf Teile
der gesamten Strahiungsfiäche nach Abschaltung einzelner Strahler oder Strahlergruppen von vornherein
aus, ganz abgesehen davon, daß ein großer Teil der Strahlungswärme durch die nach außen tretende Luft
verloren geht. Wenn die Strahlungsanlage, wie dies bei bestimmten Anwendungen erforderlich ist, seitlich hin-
und herbewegt wird, sind diese Verluste besonders hoch.
Weitere Mängel ergeben sich, wenn am bestrahlten Werkstück ein klar definiertes, scharf abgestuftes
Temperaturprofil erforderlich ist, weil erfahrungsgemäß die Leistungssteuerung einzelner Strahlergruppen
nur ein kontinuierliches Temperaturprofil erlaubt.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Infrarotstrahlungsanlage der eingangs genannten Art Cen Einsatz
von Einzelstrahlern oder Strahlergruppen zu ermöglichen, ohne daß Randverluste auftreten bzw. um auf dem
bestrahlten Werkstück ein scharf abgegrenztes Temperaturprofil zu erzeugen.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß vor die Strahlungsfläche ein aus sich kreuzenden, im
wesentlichen senkrecht zur Strahlungsfläche stehenden Längs- und Querwänden gebildeter Kollimator gesetzt
ist, dessen Längs- und Querwände entlang der Stoßkanten der einzelnen aneinanderstoßenden Strahler
verlaufen und ein die Strahlungsfläche in voneinander getrennte Strahlungsbereiche unterteilendes Fachgitter
bilden. Zweckmäßig sind dabei die den Kollimator bildenden Längs- und Querwände aus reflektierende
Blechen gebildet.
Die die Strahlungsfläche unterteilenden Wände haben vorzugsweise die gleiche Höhe, wie die die
Strahlungsfläche einfassenden Seitenwände. Die den Kollimator bildenden Längs- und Querwände bilden
entweder ein auswechselbar vor die Strahlungsfläche zu setzendes Aggregat, odei sie sind zwischen den
benachbarten Strahlern hindurchgeführt und unmittelbar am Traggestell der Strahler befestigt.
Die erfindungsgemäße Infrarotstrahlungsanlage ist für viele Verwendungsarten geeignet. Sie erlaubt eine
Strahlungswärme mit hohem Wirkungsgrad bei nahezu beliebiger Gestalt der die Wärme abstrahlenden Fläche.
Die einzelnen Zellen des Kollimators halten die heiße Luft auch bei schnellen Verschiebebewegungen der
Strahlungsfläche, wie diese beispielsweise bei sogenannten Vakuumtiefzichmaschinen notwendig sind, immer
senkrecht unter den Strahlern. Auf diese Weise werden Wärmeverluste durch seitliche Abstrahlung vermieden
und damit der Wirkungsgrad der gesamten Strahlungsanlage erheblich gesteigert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Draufsicht auf die Strahlungsfläche einer aus keramischen Infrarotstrahlern gebildeten Strahlungsanlage;
F i g. 2 die Anlage gemäß F i g. 1 im Schnitt;
F i g. 3 und 4 verschiedene Ausführungsformen der zu verwendenden Infrarotstrahler im Schnitt und
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines aus sich kreuzenden Längs- und Querwänden gebildeten Kollimators.
Die in Fig. 1 dargestellte Strahlungsanlage besteht im wesentlichen aus rechteckigen, dicht hinter und
nebeneinander angeordneten keramischen Infrarotstrahlern 1, die in einem in Fig. 2 nur schematisch
angedeuteten Traggestell 2 mit den auf ihrer Rückseite vorgesehenen Befestigungs- und Anschlußstutzen
(F i g. 3 und 4) befestigt sind. Dabei ist es gleichgültig, ob die Keramikstrahler 1 in der in Fig. 3 dargestellten
Form oder die Strahier 4 gemäß Fig.4 verwendet
werden. Die einzelnen Strahler sind so zusammengeschaltet, daß sie sowohl einzeln als auch insgesamt oder
in Teilbereichen eingeschaltet werden können. Die gesamte Strahlungsfläche ist von Seitenwänden 5
eingefaßt, die nach vorn über die Strahler 1 um ein gewisses Maß überstehen und auf der Innenseite
reflektieren. Das zu bestrahlende Werkstück, beispielsweise eine Kunststoff-Folie, ist mit 6 bezeichnet.
Vor die Strahlungsfläche ist ein sogenannter Kollimator gesetzt, der aus sich kreuzenden Längiwänden 7 und
Querwänden 8 gebildet ist. Diese haben etwa die Höhe der Seitenwände 5 und bestehen aus reflektierenden
Flächen. Wie die F i g. 1 und 2 zeigen, verlaufen die
Bleche 7 und 8 zwischen den einzelnen Infrarotstrahlern
1, wobei sie an dem gemeinsamen Traggerüst 2 befestigt sind. Zweckmäßig verlaufen die Längs- und Querwände
7,8 in Höhe des Stoßes zweier benachbarter Strahler 1 bzw. 4.
Der Kollimator kann aber auch aus einem selbständigen Gitter bestehen, wie es perspektivisch in Fig. 5
dargestellt ist. Ein solcher Kollimator kann auch nachträglich vor die Strahlungsfläche gesetzt sein und
gegebenenfalls auch die Seitenwände 5 mit ersetzen. Er wird durch nicht weiter dargestellte Befestigungsglieder
gehalten.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Infrarotstrahlungsanlage mit einer im wesentlichen ebenen, aus dich t nebeneinander angeordneten
Keramikstrahlern gebildeten Strahlungsfläche, die von reflektierenden Seitenwänden eingefaßt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß vor die Strahlungsfläche ein aus sich kreuzenden, im
wesentlichen senkrecht zur Strahlungsiläche stehenden
Längs- (7) und Querwänden (8) gebildeter ι ο Kollimator gesetzt ist, dessen Längs- und Querwände
(7, 8) entlang der Stoßkanten der einzelnen aneinanderstoßenden Strahler (1, 4) verlaufen und
ein die Strahlungsfläche in voneinander getrennte Strahlungsbereiche unterteilendes Fachgitter bilden.
2. Infrarotstrahlungsanlage nach Ansp.-uch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kollimator
bildenden Längs- (7) und Querwände (8) aus reflektierenden Blechen gebildet sind.
3. Infrarotstrahlungsanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Strahlungsfläche unterteilenden Wände (7,8) die gleiche Höhe
haben, wie die die Strahlungsfläche einfassenden Seitenwände (5).
4. Infrarotstrahlungsanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollimator (7, 8)
ein vor die Strahlungsfläche auswechselbar anzusetzendes Aggregat bildet.
5. Infrarotstrahlungsanlage nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kollimator jo
bildenden Längs- und Querwände (7, 8) zwischen den benachbarten Strahlern (1, 4) hindurchreichen
und am Traggestell (2) derjStrahler befestigt sind.
Priority Applications (3)
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Publications (3)
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DE2619622C3 DE2619622C3 (de) | 1981-04-30 |
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ID=5977010
Family Applications (1)
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