Technologie - STIR®-Strahler sind effizienter!

STIR® ist im Vergleich zur herkömmlichen thermischen Bearbeitung von Beschichtungen (Lacke) mit Konvektionswärme und klassischem Infrarot effektiver, da das Emissionsspektrum von STIR® weitgehend dem Absorptionsvermögen der chemischen Moleküle im Produkt entspricht. Damit kann die Erwärmung oder die Aushärtung gegenüber den derzeit eingesetzten Technologien ohne Qualitätsminderung beschleunigt werden.

Der Prozesszeit-, Prozessraum- und Energieaufwand kann dabei optimiert werden.

 

STIR®-Strahler sind effizienter!

Als eine der wichtigsten Fragen stellt sich dem Anwender von technologischen Prozessen die nach der Energieeffizienz.
Diese wird durch den Wirkungsgrad definiert und beschreibt das Verhältnis von abgegebener zu aufgenommener Leistung bzw. Energie. Im Fall von Infrarot-Strahlern ist dabei die Effizienz der Strahlungsleistung das entscheidende Kriterium.

Die Fa. IBT InfraBioTech GmbH hat dazu Messungen am KIT - Karlsruher Institut für Technologie durchführen lassen. Es
wurden dabei verschiedene STIR®-Strahler sowie andere marktübliche IR-Strahler vermessen. In untenstehender Grafik ist zu sehen: STIR®-Strahler sind effizienter!

Der STIR®-Keramikstrahler hat einen ca. 7% höheren Wirkungsgrad als ein herkömmlicher Keramikstrahler, der STIR®-IRQ-Strahler ist im Vergleich zu einem handelsüblichen Quarzstrahler (Hellstrahler) sogar 22% effizienter! Ähnlich fällt der Vergleich zum durchschnittlichen Wirkungsgrad eines gasbetriebenen Dunkelstrahlers aus. Besonders hervorzuheben ist die hohe Effizienz eines STIR®-Strahlerfeldes (Modul).

 

In den Diagrammen sind drastische Unterschiede zwischen herkömmlichen Keramik-, Quarz- und Backofenstrahlern sichtbar. Es konnte bei einer Wellenlänge von 3 μm im Fall der Quarzstrahler ein Emissionsfaktor von 92%, im Vergleich zu handelsüblichen Hellstrahlern mit 39%, festgestellt werden. Auch bei Keramikstrahlern und Backofenstrahlern fällt der Vergleich deutlich zugunsten der STIR®-IR-Strahler aus. Diese sind deshalb z.B. hervorragend für den Einsatz bei Trocknungsprozessen geeignet. Bei STIR®-Strahlern wird die emittierte Energie im Bereich der Resonanz im bestrahlten Gut absorbiert, deshalb ist STIR® im Vergleich zur herkömmlichen thermischen Bearbeitung von Werkstoffen mit Konvektionswärme und klassischem Infrarot effektiver.


Die angewandten Untersuchungsmethoden konnten nachweisen, dass eine Verbesserung des Wirkungsgrades von technologischen Prozessen durch eine effizientere Energieübertragung mit dem Einsatz des speziellen Infrarot STIR® erfolgt. Für den Anwender von Infrarot-Technik bedeutet das eine Senkung der Betriebs- und Energiekosten.

       

Quellen und Erläuterungen:
(1) Analyse des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) nach DVGW G5416 (2011): "Messverfahren zur Ermittlung des Strahlungsfaktors von Dunkel- und Hellstrahler nach DIN EN 416/419
(2) Analyse des WTD der Bundeswehr Meppen: "Spektrale Messungen und Emissionsverhalten im Wellenlängenbereich von 2 - 14 µm mit Schwarzkörperstrahler-Kalibrierung"
(3) Fraunhofer IPA: Infrarotstrahler - Vergleich bezüglich Energieeffizienz im Precoating - Prozess (abhängig von der Prozessgeschwindigkeit)
(4) Venjakob: Wasserlacktrocknung auf Holz
(5) BASF: IR-Strahler-Vergleich Klarlack bei 80°C
(6) ɛ = 1 Schwarzer Körper (100 %): λ (3 µm) = ƒ (700°C)
(optimale Wellenlänge für die Absorption von Wassermolekülen)

nach oben