Kvarčne električne grelne cevi niso en sam izdelek. Glede na različne grelne elemente in strukturne zasnove jih lahko razdelimo na več vrst, kot so navadne kvarčne cevi z uporovno žico, halogenske kvarčne cevi, kvarčne cevi iz ogljikovih vlaken in pozlačene odsevne kvarčne cevi. Različne vrste kvarčnih grelnih cevi imajo različne lastnosti glede hitrosti segrevanja, infrardečega spektra, življenjske dobe in energetske učinkovitosti ter so primerne za različne scenarije uporabe. Razumevanje razlik med različnimi vrstami pomaga izbrati najprimernejšo rešitev kvarčnega ogrevanja.
Navadne uporovne žične kvarčne grelne cevi so najbolj tradicionalne in osnovne vrste. Kot grelne elemente uporabljajo uporovne žice iz niklja-kroma ali železa-kroma-aluminija in so nameščene v prozornih ceveh iz kremenčevega stekla. Struktura je enostavna in cena je nizka, kar je osnovni-izdelek kvarčnih grelnih cevi. Ta vrsta grelne cevi ima zmerno hitrost segrevanja in dolgo življenjsko dobo, učinkovitost infrardečega sevanja pa je nižja od učinkovitosti halogenskih in ogljikovih vlaken. Večinoma se uporablja za običajno ogrevanje tekočin, ohranjanje toplote in sušenje z nizko-povpraševanjem ter je stroškovno-učinkovita izbira.
Halogenske kvarčne grelne cevi uporabljajo volframove filamente kot grelne elemente, napolnjene s halogenskim plinom znotraj kvarčne cevi. Znani so po izjemno hitri hitrosti segrevanja - nazivno temperaturo lahko dosežejo v 1–3 sekundah po-vklopu, temperatura pa se dvigne zelo hitro. Infrardeči spekter sevanja halogenskih cevi je večinoma blizu-infrardečega, s kratko valovno dolžino in močno prodorno močjo, kar je primerno za priložnosti, ki zahtevajo hitro segrevanje in površinsko segrevanje. Vendar pa je življenjska doba halogenskih cevi razmeroma kratka, običajno 2000–5000 ur, svetloba pa je med delovanjem svetla, kar ima določeno svetlobno onesnaženje. Široko se uporabljajo v napravah za hitro segrevanje, industrijskih sušilnih linijah, tiskanju in sušenju ter drugih priložnostih, ki zahtevajo hitrost.
Kvarčne grelne cevi iz ogljikovih vlaken uporabljajo filamente iz ogljikovih vlaken kot grelne elemente, ki so v zadnjih letih vzhajajoča zvezda v kvarčnih grelnih ceveh. Največja značilnost ogrevanja z ogljikovimi vlakni je, da je učinkovitost daljnega-infrardečega sevanja zelo visoka, valovna dolžina pa je v glavnem koncentrirana v 4–15 μm daleč{4}}infrardečem pasu, kar se močno ujema z vrhom absorpcije človeškega telesa in organskih snovi, toplotna učinkovitost pa je zelo visoka. Cevi iz ogljikovih vlaken imajo dolgo življenjsko dobo, običajno 8000–15000 ur, in imajo dobro odpornost na toplotne udarce. Prav tako so bolj zdravi in udobnejši, če se uporabljajo za ogrevanje človeškega telesa. Pri industrijskem sušenju, strjevanju barv, peki hrane in drugih področjih kvarčne cevi iz ogljikovih vlaken kažejo odlične-učinke varčevanja z energijo in kakovost ogrevanja.
Pozlačene ali-belo prevlečene odsevne kvarčne cevi so posebne vrste z odsevno plastjo na eni strani kremenčeve cevi. Pozlačeni-plast lahko odbija infrardeče žarke usmerjeno, koncentrira toplotno sevanje na grelni strani, kar močno izboljša izrabo toplote. Pozlačene- kvarčne cevi se večinoma uporabljajo pri natančnem ogrevanju, ki zahteva usmerjeno ogrevanje, kot je obdelava polprevodnikov, natančno sušenje in 3D-tiskanje. Vrsta z belo- prevleko ima nižje stroške in se uporablja v običajni sušilni opremi za izboljšanje energetske učinkovitosti.
Pri izbiri tipov je treba celovito upoštevati zahteve glede hitrosti ogrevanja, spektralno ujemanje, življenjsko dobo in proračun stroškov. Za scenarije hitrega segrevanja so prednostne halogenske cevi; za energetsko-varčno sušenje in dolgo-neprekinjeno delovanje so cevi iz ogljikovih vlaken stroškovno-učinkovitejše; za običajno ogrevanje tekočine in ohranjanje toplote lahko običajne kvarčne cevi zadostijo povpraševanju; za usmerjeno natančno ogrevanje so izbrane-pozlačene odsevne kvarčne cevi.
Tabela 1 Primerjava delovanja različnih vrst kvarčnih grelnih cevi
表格
| Vrsta cevi | Grelni element | Hitrost ogrevanja | Življenjska doba | Spektralna karakteristika | Tipična uporaba |
|---|---|---|---|---|---|
| Navadna kvarčna cev | Ni-Cr / Fe-Cr-Al žica | Zmerno | 3000–5000 h | Srednje{0}}dolgovalovni infrardeči signal | Tekočinsko ogrevanje, ohranjanje toplote |
| Halogenska kvarčna cev | Volframova žarilna nitka | Zelo hitro (1–3 s) | 2000–5000 h | Bližnji infrardeči, močna penetracija | Hitro sušenje, takojšnje segrevanje |
| Cev iz ogljikovih vlaken | Filament iz ogljikovih vlaken | hitro | 8000–15000 h | Daljnji infrardeči, visoka učinkovitost sevanja | Industrijsko sušenje, pečenje, ogrevanje |
| Pozlačeni odsevni | Ogljikova vlakna / volfram | hitro | Odvisno od filamenta | Usmerjeni infrardeči odboj | Natančno ogrevanje, polprevodniški postopek |
Razumna izbira tipov kvarčnih cevi v skladu z zahtevami uporabe lahko doseže najboljše ravnotežje med ogrevalnim učinkom in stroški delovanja.
