Импульсные керамические преобразователи (ICC).
Импульсные керамические преобразователи (ИКП) представляют собой электронагревательные элементы нового поколения. Источником первичного инфракрасного (ИК) излучения является обычная нихромовая спираль. Спираль находится в трубке, изготовленной из чистого кварцевого стекла, покрытого многослойным функциональным керамическим покрытием.
Это покрытие обеспечивает преобразование полного спектра ИК излучения от нагревательного элемента в излучение очень узкого диапазона ближней области ИК спектра. При этом излучение происходит не в непрерывном режиме, а идет в виде ряда импульсов длительностью 10 - 3000 мкс. Плотность излучения энергии в импульсе достигает 120 - 350 Вт/ см2.
Эффект импульсного преобразования связан с циклическими энергетическими превращениями происходящими в системе. Отличительной особенностью представляемых систем является наличие в них ионов D с переменной валентностью, причем основная матрица проявляет полупроводниковые свойства и формирует ширину спектрального пика импульса.
Так как система имеет определенный исходный энергетический потенциал, то при прохождении электрического тока система поглощает энергию всего ИК спектра, используя ее для активизации своей электронной структуры и повышения своего исходного энергетического состояния. При достижении уровня энергетического барьера (насыщения) система преодолевает его и происходит импульсный выброс энергии, после которого система возвращается в исходное энергетическое состояние. Уровень энергии при этом соответствует излучаемому ИК диапазону. Ширина спектрального пика такого импульса находится на уровне 1 - 2,5% от излучаемой длины волны. Этим обеспечивается высокий КПД процесса.
Другими словами, функциональное керамическое покрытие работает как своеобразный (в зависимости от количества той или иной стабилизирующей добавки), перестраиваемый по длине волны излучения, лазерный источник. Абсорбируя тепловое излучение в ИК диапазоне, керамика аккумулирует его, преобразует, а затем импульсно "выстреливает" достаточно узкополосное излучение в нужной области спектра. При этом длина волны генерируемого ИК излучения варьируется в диапазоне 1.7 - 58 мкм. Уникальным свойством получаемого таким образом ИК излучения является возможность очень точного избирательного (селективного) воздействия непосредственно на молекулярные связи в любых веществах и различных агрегатных состояниях, поскольку в указанном спектральном диапазоне лежат частоты колебание всех межатомных и межмолекулярных связей в молекулах и молекулярных комплексах. Так благодаря высокой проникающей способности модулированного ИК излучения достаточной мощности с соответствующей длинной волны органические и биоорганические молекулы диссоциируют, микроорганизмы, споры, грибки, а так же вирусы разрушаются и уничтожаются. При этом скорость передачи тепла, при использовании излучателей на основе функциональной керамики, более чем в 30 раз выше, чем у любого типа существующих в настоящее время нагревателей.
Эффект преобразования полного ИК спектра в эффективное импульсное излучение ИК спектра узкого диапазона - это частное проявление эффекта инфракрасного лазера.
Designed by ultranet.ee