高温远红外涂料节能原理分析

  高温远红外涂料是一种对炉膛内的火焰或电辐射热源辐射能谱有较高吸收率或发射率的功能型节能材料，可以直接喷涂在工业锅炉、电站锅炉、各种火焰炉、各种电加热炉等各类炉体的受热面或炉体内侧，从而强化热源与受热面或受热体之间的辐射热交换，以达到提高炉子热利用率以及节约能源的目的。实际应用表明，将新一代1061高温远红外涂料涂在各种炉型上，能够有效地降低烟气的出炉温度，而且由于具有施工简单、节省投资，使用范围广等一系列优越性，被国内外普遍认为二十一世纪的一种重要的节能产品和技术。

  加热炉耐高温远红外辐射涂料是耐耐高温、提高炉内辐射率、高耐蚀性和高耐磨性的特种功能性节能涂料。研究表明，耐高温远红外辐射涂料对于窑炉、加热炉的节能有着重要的意义，对于炉内传热的合理设计十分重要，对于节能减排更有宏观上的促进意义。北京志盛威华化工有限公司十几名化工、热工、材料等科研研发人员，多年的现场跟踪、试验、研发、反馈，开发的ZS志盛加热炉耐高温远红外辐射涂料根据是各种物质对光谱、热反射及吸收定律和辐射基本规律研究，研发的ZS-1061高温远红外涂料，高温下涂层能充分发吸收、反射和辐射之间协同效应，选用特殊工艺改进处理的纳米材料制成，固化后形成具有高辐射能量的结构涂膜。

　　志盛威华高温节能涂料实验室研究表明，从红外辐射加热机理上看，当辐射源的波长与被辐射物的吸收波长一致时，被加热物吸收了大量的红外能而改变和加剧其分子内部的运动，从而使粒子能态级产生从高到低及由低到高的能级跃迁，并且辐射的红外波具有极强的穿透力，达到升温加热的作用。志盛威华高温节能涂料研究人员用光谱学分析，物质的分子吸收光子后，可使光子的能量完全变为分子的振动、转动的能量；而当物质分子吸收了红外辐射能后，促使了分子的振动、转动能量发生改变，并且振动光谱能量约是转动光谱能量的100倍。这种分子内部的剧烈运动，不断使晶格、健团的振动在其相互间产生碰撞，从而加快了摩擦发热升温。同时，远红外辐射加热的物件，在红外辐射穿透到的部位，其温度往往比表面温度高。因此，工业炉衬使用威华ZS-1061高温远红外辐射涂料后，炉内表面吸收热量大量增加，缩短了加热时间，提高升温温度，从而达到节能目的。志盛威华ZS-1061高温远红外辐射涂料的节能机理：

1、ZS-1061高温远红外辐射涂料能增加基体表面黑度，增强基体表面对热源传来热量吸收后的辐射传热，而反射部相应减少。
2、ZS-1061高温远红外辐射涂料炉窑内衬用耐火材料常温下的黑度一般为0.6-0.8，随着炉温的升高，会大幅度下降，而红外辐射涂料能减缓这种下降有时甚至可以使其升高
3、ZS-1061高温远红外辐射涂料由于基体表面的吸收和辐射作用，改变了传热区内热辐射的波谱分布，将热源发出的间断式波谱转变成了连续波谱，从而促进被加热物体吸收热量。
4、又据Planck 定律计算可知，高温辐射能量大多数集中在1～5um波段，如1000℃和1300 ℃时，会分别有76%和85%的辐射能量集中在这一波段内，而一般的耐火材料在这一波段的发射率很低，ZS-1061高温远红外辐射涂料据Wien 位移定律，随着加热炉温度的升高，辐射峰值波长会向短波段移动，对高温辐射加热不利，ZS-1061高温远红外辐射涂料可以弥补这一不足。

　  能源紧张，价格趋高，节约经济，提高生产效益，耐高温远红外辐射涂料，在国内已有广泛的发展，代表有北京志盛威华化工有限公司生产的ZS-1061志盛耐高温远红外辐射涂料，墨绿色，打破传统的黑体辐射，热辐射率提高到0.93，耐老化性提高2倍，耐磨性提高50%，节能率提高30%。ZS-1061耐耐高温远红外辐射涂料与其他加热方法相比：可缩短升温时间1/10左右，电力消耗可降低1/2-1/3，施工使用方便，涂层使用寿命长。