紅外加熱管應(yīng)用在許多工業(yè)加熱過程中，包括油漆干燥和固化、成型、壓花、層壓、連接、焊接、褐變、加熱、預(yù)熱和微生物還原。

所有材料吸收紅外波譜的一部份，在表面反射一部份，并容許一部份幅射通過材料。通過選擇合適波譜的加熱管，讓材料最大程度地吸收紅外幅射而且轉(zhuǎn)化為熱量。

石英玻璃紅外加熱管常常被證明優(yōu)于傳統(tǒng)熱源，如暖空氣、蒸汽、陶瓷、氣體或金屬發(fā)射器。由于紅外加熱管才能傳遞大量的能量，但是精確地匹配到產(chǎn)品材料和形狀，是理想的加熱工具。其有以下優(yōu)點：

紅外幅射不須要接觸產(chǎn)品，也不須要傳遞介質(zhì)；紅外加熱管才能與被加熱的材料精確匹配，即有效被材料吸收；快速的響應(yīng)時間，就能控制輸出熱量；才能對材料局部或則全部加熱，可控制加熱區(qū)域，可控制加熱時間。與熱氣加熱相比，這意味著更少的煤耗，更快的加熱速率和更好的加熱療效。

為了實現(xiàn)成功的加熱過程，重要是選擇適宜的紅外加熱管，其波長、形狀和功率輸出要與被加熱的產(chǎn)品匹配。精確匹配能夠保證紅外幅射在產(chǎn)品中迅速轉(zhuǎn)化為熱量，而不會將毋須要的熱量轉(zhuǎn)移到周圍，同時也節(jié)約了時間和金錢。

1.波長選擇

在不同的加熱氣溫下，紅外加熱管中的紅外發(fā)射器，在不同的波長區(qū)間表現(xiàn)出不同的幅射特點。

波長對加熱過程有明顯影響。長波幅射（＜2um）可以穿透到一些固體材料中，保證加熱均勻。中波幅射（2-4um）大部份被表面吸收，即主要加熱表面，常常被拿來加熱塑膠、玻璃和水。

表1，典型紅外發(fā)射器在不同水溫、不同波長下的熱量分布

其中，

Ceramic/MetalSheathed陶瓷加熱器/金屬套內(nèi)阻加熱器；StandardMediumWave標(biāo)準(zhǔn)中波；Carbon碳纖維；FastResponseMediumWave快中波；ShortWave長波；Halogen/NIR鹵素/近紅外；HighPoweredHalogen/NIR高功率鹵素/近紅外。2.加熱管的正確選擇

假如一個長波紅外加熱管室溫大大增加，這么其中波段紅外能量會大大降低。但是，那么做會造成長波加熱管輸出功率大大增加，損失了經(jīng)濟性。因而，對于中波的加熱應(yīng)用，只能使用中波紅外加熱管，其在相同氣溫下輸出功率還能降低五倍。

圖1：不同的紅外發(fā)射器在不同波長的功率輸出（相對比較）

圖2：塑膠如PE和PVC，對中波紅外能量吸收療效好

圖3：用中波紅外，水蒸發(fā)更快，由于在這個波段水吸收紅外療效好。

3.紅外加熱管組成

典型的紅外加熱管構(gòu)成如下。外觀上有單管、雙管和燈管等方式。

圖4紅外加熱管構(gòu)成

加熱管內(nèi)的紅外發(fā)射器，按照應(yīng)用要求，可設(shè)計為碳纖維、短波、快中波、標(biāo)準(zhǔn)中波、鹵素長波/近紅外。試驗對比表明，碳纖維紅外對水基油墨干燥效率，顯著優(yōu)于長波紅外，且還能節(jié)省大概70%的能量。同時，碳纖維紅外也更適用于對玻璃和塑膠的加熱過程。

圖5上圖從左到右，依次為碳纖維、短波、快中波、標(biāo)準(zhǔn)中波紅外加熱管

圖6上圖從左到右，依次鹵素長波/近紅外、碳纖維紅外加熱管

碳纖維紅外加熱管加熱管，結(jié)合中波紅外的高能量密度和快速響應(yīng)速率的優(yōu)點。長波紅外加熱管，波譜特點與鹵素紅外相類似，但在壽命、強度和耐久性等方面具有顯著優(yōu)勢?？熘胁t外加熱管，波譜特點介于長波和中波紅外發(fā)射器之間。厚度可達6.5米。中波紅外加熱管，具有經(jīng)濟性、穩(wěn)定性和良好的使用壽命。適用于大多數(shù)材料的加熱過程。鹵素長波/近紅外加熱管，波譜坐落近紅外區(qū)域，最大功率密度為每平方米1兆瓦，響應(yīng)時間十分快。4.異形紅外加熱管

紅外加熱管早已開發(fā)出多種方式，以解決對不同產(chǎn)品的局部區(qū)域精準(zhǔn)加熱的問題。其優(yōu)勢如下：

可對邊、角、圈和面館進行確切加熱；小區(qū)域意味著高功率；響應(yīng)時間快，在1s內(nèi)實現(xiàn)開啟和關(guān)掉；單元便于集成在手動化線中；局部加熱，節(jié)省能源。4.1仿產(chǎn)品輪廓的紅外加熱管

這種紅外加熱管的形狀與被加熱產(chǎn)品的形狀相匹配。常被拿來塑膠釬焊，以及去毛刺。紅外加熱管根據(jù)塑膠件上有毛刺的輪廓造型，以無接觸方式加熱，在幾秒鐘內(nèi)將毛刺融化掉。另外，紅外加熱管根據(jù)點焊筋輪廓造型，在十幾秒鐘內(nèi)融化點焊區(qū)域。

4.2聚光紅外加熱管

聚光紅外加熱管，就能給很小的區(qū)域帶來高硬度的熱量。該方式加熱管特別適宜去毛刺、焊接或點焊等工藝。采用長波紅外加熱管加熱管，才能在幾秒內(nèi)開啟和關(guān)掉，應(yīng)用靈活，也防止對周圍器件的損害。光斑半徑2-5mm。

4.3螺旋紅外加熱管

就能均勻加熱由塑膠、玻璃或金屬制成的圓盤、棒和管件。其有長波和中波紅外加熱管可選。

4.4小表面長波紅外加熱管

特別容易安裝在產(chǎn)品邊沿，在短時間外向有限區(qū)域傳遞較高的能量。

4.5Omega紅外加熱管

特別適宜用于塑膠點焊和點焊，也是彎曲管子、拉伸塑膠或玻璃纖維的理想工藝。

4.6帶槽紅外加熱器

在雙管的兩側(cè)帶有槽，有點像加熱通道，適宜對物理纖維和鋼纜進行加熱。