干燥箱內(nèi)加熱量傳遞的主要途徑為空氣對(duì)流換熱，空氣可在壁面四周、干燥箱頂部和底部、兩列多層材料之間的中心通道以及材料層間循環(huán)。根據(jù)多層材料的排布方式，可以預(yù)測(cè)烘內(nèi)溫度場(chǎng)分布成軸線對(duì)稱。所以，在布置測(cè)溫點(diǎn)的時(shí)候，我們選出其中的1／4空間(如圖2示)做針對(duì)性分析。

熱電偶全部貼附在多層材料上進(jìn)行溫度測(cè)量。1，2，3，7，8，9，13，14，15處于多層材料頂部，分別等距分布。4，5，6，10，11，12，16，17，18置于多層材料底部，較接近加熱面，等距分布。13，19，20，21，22，23，16處于烘箱中央，自上而下均勻分布。測(cè)試中采用的測(cè)溫元件為銅一康銅熱電偶，待得到熱電偶數(shù)據(jù)后轉(zhuǎn)化成干燥箱內(nèi)實(shí)際溫度進(jìn)行分析。圖中黑色圓點(diǎn)表示熱電偶的位置，以及其編號(hào)。

為便于分析，本文分析部分采用熱電偶編號(hào)進(jìn)行分析論述并補(bǔ)充X，Y，Z坐標(biāo)，分別指代寬邊方向、長(zhǎng)邊方向和垂向，后文論述部分不再作特別說(shuō)明。嚴(yán)格控制干燥空間內(nèi)最高溫度對(duì)多層絕熱材料處理后品質(zhì)起著決定性的作用。干燥室加熱控制過(guò)程中，宜采用溫度最高點(diǎn)作為反饋點(diǎn)，一旦反饋溫度逼近安全溫度，干燥室就必須停止加熱，確保多層絕熱材料的品質(zhì)。根據(jù)測(cè)點(diǎn)溫度變化的情況，將干燥處理過(guò)程分為啟動(dòng)加熱階段和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定階段。啟動(dòng)加熱階段，各測(cè)點(diǎn)的溫度均呈上升趨勢(shì)，初始的2．5小時(shí)溫度升高較快，之后溫升逐漸變緩；7小時(shí)左右后進(jìn)入動(dòng)態(tài)穩(wěn)定階段，此時(shí)雖然各測(cè)點(diǎn)溫度有所波動(dòng)，但變化不大。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的干燥箱不同工作階段空間內(nèi)各點(diǎn)溫度變化表示在圖3及表1中。

在啟動(dòng)加熱階段，熱空氣密度小上浮，而冷空氣相應(yīng)下沉，同時(shí)由于底部加熱面均勻分布，故頂部中心處測(cè)點(diǎn)13(干燥室頂部中央，多層絕熱材料上端)的溫度最高。如圖3所示，測(cè)溫點(diǎn)5和16溫度變化曲線給出了其他測(cè)溫點(diǎn)的溫度波動(dòng)范圍，而只有測(cè)點(diǎn)13處的溫度在5.26小時(shí)后達(dá)到最大值131.8℃。隨著控制溫度不再升高，測(cè)點(diǎn)13的溫度也開(kāi)始小幅回落，逐漸趨于動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。由于絕熱材料為多層組合，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的高溫加熱，材料表面放氣并在層與層之間發(fā)生膨脹，導(dǎo)致材料蓬松明顯。

本實(shí)驗(yàn)中每20層材料占用15mm距離的空間，常溫下其自身厚度就有5～8mm，加熱后膨脹了的多層材料基本封鎖了層間熱空氣上升的通道，熱空氣只能從四周壁面處以及于兩列材料間10cm左右寬的中心通道上浮至干燥箱頂部，使熱量在加熱面和材料底端之間局部大量積聚分散困難，11點(diǎn)(多層絕熱材料底部中央處成為全場(chǎng)溫度最高點(diǎn)，參見(jiàn)表l。http://www.4557315.com