φ60mmのハロゲンスポットヒータ

 光加熱スポットヒータ HSH-60タイプ

  ハロゲンランプの光を凹面鏡により集光し、加熱するヒータ 

ほぼ瞬間的に光出力が立ち上がり、電圧コントロールで簡単に精密な出力制御が可能です。

光で加熱するので熱媒体が不要であり、完全クリーンな加熱が可能です。また真空中での加熱も可能です。

集光径:約φ6mm(短焦点ミラーと150wランプの組合せ)
加熱温度:最高約1400℃(短焦点ミラーの場合)

このヒータは150wランプの場合、通常の開放的な雰囲気でならば連続点灯が可能ですが、閉鎖的な雰囲気での使用とか150wよりも大きなランプを使用する場合には水冷ユニット(WCU-60)が必要になります。








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  ンガを溶かし
  たもの









 確実に高温加熱を成功させるには、ヒータの選定とともにちょっとした
  工夫が必要です。「空洞加熱法」も検討してください。 

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 HSH-60/36v-450w/水冷ユニット付

 ヒータ外径 OD  φ60mm
 ヒータ高さ Height  75mm

 焦点距離f/集光径φ
  照射パワー密度w/cm^2

 4種類の標準品あり数
  値は150wランプでの計
  算値です。

  配光径とは-20%範囲
  です。
 f15/φ5.0
 150w/cm^2
 f30/φ5.7
 100w/cm^2 
 f60/φ10
 37w/cm^2
 f105/φ15
 13w/cm^2

 組合わせる標準ランプ

 (3種類の標準品あり)

 24v-150w
 24v-300w
 36v-450w
 重量(水冷ユニット無)   約350g
 水冷ユニット重量  約200g
光加熱スポットヒータ  HSH-60タイプ
       Price          印刷用PDFファイル  

型名指定方法

  HSH-60/f□/□v-□w/+オプション 

  オプション記号  /+WCU:水冷ユニット付   /+VAC:真空対応   /+QFG:石英前面ガラス付



HSH−60はミラー部に放熱フィンを設けていましたが、在庫が無くなり次第、順次これを廃止します。→放熱フィンがなくても150wランプならば十分に温度上昇は安全域にあります。また強制風冷しなければフィンの効果がほとんど確認できませんが、強制風冷は現実には適用が困難です。過熱に対しては水冷ユニット(WCU−60)も準備できたので、放熱フィンを廃止しました。


HSH-60以上のサイズのスポットヒータはランプベース(下図参照。ランプをプリフォーカスして固定しているアルミ部品)の中にマグネシア粉末を充填しています。これは主に放熱効果を期待してのものです。マグネシア粉末充填によりランプ封止部の温度が約20℃低下します。→温度データ


  代表特性例 HSH-60/f30/36v-450w



   電源  ハロゲンランプは突入電流が大きいので、電源はそれに対応させる必要があります。


\120000.







 一般電源 10〜30v  30A 
 Size:225×130×420 Mass:5kg 

専用電源 HLC

手動で電圧をコントロールする機能とON-OFFさせる機能に加え、外部信号での制御も可能です。

ハロゲンランプの点灯に必要な安全装置を十分に組み込んでいます。

シーケンサを内蔵しており、汎用性が高くカスタマイズが容易です。

オプションで温度調節機能をもたせることができます。温度検出は熱電対又は放射温度計。





専用電源のページへ   
 
      HLC(36v-500w)/in(200v)
      約40万円




   \38000.






 一般電源 5〜15v  30A  
 Size:145×120×270 Mass:2kg 

*

照射距離と照射径

下の写真はHSH-60/f30/24v-150w(焦点距離30mmの機種)で、照射距離を変えて照射した状態です。

当然の事ながら、照射距離=焦点距離の時が最も小さく集光します。最も小さく集光したときの径は、図面上には約φ5 と記載していますが実際にはf=15mmの機種とf=30mmの機種ではf=30mmの方が20%ほど大きくなり、約φ6です。またランプによっても集光径は変化し、電力を小さくするほど集光径も一般的に小さくなります。(ほぼ電力の平方根に比例)→参考「光加熱の物理

なにをもって「集光径」と呼ぶかなのですが、照明の分野では中心照度の半分になる範囲を照射範囲と呼ぶのが一般的です。

しかし光加熱の分野では「中心の半分のパワー密度になる所」というのはあまり意味がありません。そのため当社では「中心とほぼ同じ程度に加熱できる範囲」を「集光径」と呼んでいます。測定方法は光学的に測定するのはややむずかしいので、実用的な測定方法として紙に焦げ目をつけさせ、中心部とほぼ同程度に焦げる範囲を「照射径」としています。この方法は厳密さには欠けますが、実用的です。

参考のための熱電対による焦点部の温度分布の測定データです。生データですので、見にくいとは思います。温度は照度(放射エネルギー密度)のほぼ三乗根に比例ですので、分布の山がダレて広がっています。

下の写真で分かるように照射距離が焦点距離より近くても遠くても集光径は大きくなっていきます。この性質を利用すれば、比較的広い範囲を照射する事も可能です。ただ、さほど均一な照射にはなりません。厳密に均等な配光が求められる場合には単純な楕円ミラーではなく、配光を特別にコントロールしたミラーが必要です。しかしフィラメントの不均一さや焦点合わせの精度などから、完全に平坦な配光分布を得るというのは非常に困難な事です。→参考「光加熱の光学
     f=30の機種を15oの距離で照射      f=30の機種を30oの距離で照射
     f=30の機種を45oの距離で照射      f=30の機種を60oの距離で照射
左写真の様に焦点距離15mmのものは焦点距離30mmのものに比べ少し収束がよく、より小さなスポットになります。

焦点距離60mmと105mmのものも準標準品として準備しておりますが、下表の用に、焦点距離が長くなるほど集光径は大きくなります。そのため、照射パワー密度は照射径の二乗にほぼ逆比例で弱くなります。

焦点距離 集光径
15mm 約φ5
30mm 約φ6
60mm 約φ10
105mm 約φ15
    f=15の機種を15oの距離で照射

                               大出力品種(250w〜450w)の詳細データはこちらを参照

      HSH-60/f15orf30/24v-150w



    フードを付けたHSH-60/f30

    HSH-60用ランプの種類
適合ランプ 色温度 寿命 備考
24v-150w 3150 500 *
24v-300w 3050 800 *
36v-450w 3250 150 *
                       
       適合ランプのLCL
型式 LCL設計値 実際のLCL
HSH-60/f15  19  19.5
HSH-60/f30  16  16.5
HSH-60/f60  19  19.5
HSH-60/f105  16  16.5

水冷ユニットWCU-60を装着したもの。

150wランプの場合にはほとんど必要ありませんが、過酷な条件で使われる場合には冷却が必要になります。
また300wクラス以上のランプを使う場合には必須になります。

 
  図面,資料   PDFファイル。ここに戻るにはブラウザの「←戻る」を使ってください。

 図面資料名  GO   備考
 HSH-60各種ミラー図面 *パスワード必要    f=15,f=30,f=60,f=105
 HSH-60 ベース図面 *公開
 HSH-60 製品図 *公開
 HSH-60に水冷ユニット組合せ *公開
 HSH-60 製品図 *公開
 HSH-60 水冷真空仕様 *公開
  旧HSH-5 データ *パスワード必要
  WCU-60 組込み図 *公開





           印刷用PDFファイル    Fintech.co.jp