От резистивни бобини до индукционно нагряване — революция в ефективността на пластмасовите машини
В индустрията за преработка на пластмаси, потреблението на енергия е един от ключовите проблеми за компаниите. Независимо дали става въпрос за екструдираща, шприцваща или гранулираща производствена линия, отоплителните системи са едни от най-енергоемките в завода. С развитието на традиционния процес на съпротивително нагряване, разходите са ниски, но неефективното използване на енергия и високите топлинни загуби постепенно се превръщат в пречка, ограничаваща развитието на предприятията.
Сега, с напредването и популяризирането на технологията за електромагнитно индукционно нагряване, режимът на нагряване на формовъчната машина преживява истинска революция в ефективността.
1, Ограниченията на традиционното съпротивително нагряване
През последните няколко десетилетия, машините за формоване използват съпротивителни проводници, керамични пръстени или нагревателни пръстени от алуминиева отливка за пренос на топлина чрез контактно нагряване. Но този метод има недостатък, свързан с енергийната ефективност.
1. Ниска ефективност на преобразуване на енергия.
Резистивното нагряване изисква преобразуване на електрическата енергия в топлинна енергия и преноса ѝ през нагревателния пръстен към цилиндъра. Пътят на топлопроводимост обаче е дълъг и неефективен, а реалното използване на топлинната енергия е само 60-70%.
2. Загубата на топлина е голяма
Външната температура на отоплителния кръг е висока и разсейването на топлината е прекомерно, което не само води до разхищение на енергия, но и води до повишаване на температурата на работното място, което натоварва климатичната и охладителната система.
3. Топлината е бавна и реакцията е бавна
Ниската скорост на нагряване с ниско съпротивление, бавният контрол на температурата и високите температурни колебания могат да доведат до неравномерно топене на пластмасите и да повлияят на качеството на продукта.
4. Високи разходи за поддръжка.
Дългосрочната работа при висока температура в отоплителния кръг е лесна за стареене, изгаряне, честа подмяна, увеличаване на разходите за поддръжка и престои.
В резултат на това много фирми са попаднали в порочен кръг на високи разходи за електроенергия и ниска производителност, като същевременно оптимизират разходите за материали и труд.
Второ, принципът и пробивът на електромагнитното нагряване.
Принципът на електромагнитното нагряване е, че токът на високата седмична вълна генерира магнитно поле в нагревателната бобина, а вътрешната стена на металния цилиндър предизвиква генериране на топлина. За разлика от конвенционалното външно нагряване, то може да се нагрява отвътре навън.
Механизмът може да се обобщи по следния начин.
Токът протича през бобината, генерирайки променливи магнитни полета;
Променливото магнитно поле възбужда индуцирания ток в металния цилиндър;
Индуктивен ток (вихров ток) протича през металния слой на цилиндъра, за да генерира топлина и директно да нагрява тялото на цилиндъра.
Този метод постига ефективност на преобразуване на енергия над 90% и коренно преобръща модела на пренос на енергия при конвенционалното електрическо съпротивително нагряване.
Повишаване на ефективността: печеливша ситуация както за потреблението на енергия, така и за производствения капацитет.
Най-голямото предимство на електромагнитното нагряване е значително повишената енергийна ефективност и стабилност на производството. В индустрията за формовъчни машини, промяната на електромагнитното нагряване може да постигне следните ефекти:
Спестяване на енергия от 30 до 60 процента.
Тъй като топлинната енергия се генерира директно вътре в металната тръба, топлинните загуби са значително намалени, а общият коефициент на икономия на енергия е повече от 30%, а при високотемпературното оборудване - повече от 60%.
Температурата се е повишила два до три пъти
Електромагнитното нагряване може да достигне зададената температура за няколко минути, което значително намалява времето за предварително загряване на оборудването и подобрява ефективността на стартиране и производствения ритъм.
Контролът на температурата става по-точен.
В комбинация с интелигентната ПИД система за контрол на температурата, температурните колебания могат да се поддържат в рамките на±1 °в, което прави стопилката по-стабилна и продуктът по-хомогенен.
Намаляване на енергията за охлаждане.
Ниската температура на електромагнитно нагрятия корпус значително намалява температурата на околната среда на място, намалявайки консумацията на енергия от охладителната система и допълнително спестявайки енергия.
По-издръжливо и безопасно оборудване.
Индукционното нагряване е безконтактна структура, която позволява на намотката да не издържа на директни високи температури, което може да удължи експлоатационния ѝ живот повече от три пъти, както и множество защитни функции, като например прегряване и свръхток.
Практическо приложение: данни, свидетелстващи за революцията в енергоспестяването
Вземайки за пример 75-милиметров пластмасов екструдер, беше използвана оригиналната 36kw система за съпротивително нагряване. След обновяването на 30kw електромагнитно нагряване, действителният работен ефект беше следният:
Времето за нагряване е намалено от 50 минути на 20 минути.
Средно това спестява 42 процента.
Температура на повърхността: от 120 градуса до под 50 градуса;
Стабилност на продукта: подобрена еднородност на стопилката, намален процент на отпадъци.
Икономическа възвръщаемост: спестете разходи за електроенергия от 50 000 юана годишно и възстановете разходите за ремонт в рамките на 6 месеца.
Тези данни показват, че електромагнитното нагряване е не само енергоспестяващо устройство, но и важна връзка за подобряване на енергийната ефективност на формовъчната машина.
Пето, бъдеща тенденция: комбинацията от интелигентно и зелено производство
С насърчаването на двойната цел за въглеродни емисии и покачването на цените на енергията, електромагнитното нагряване се превърна в основна насока за енергоспестяваща трансформация на пластмасовите машини. В бъдеще това ще се постигне чрез дълбока интеграция с интернет на нещата и интелигентните системи за управление.
Мониторинг на потреблението на енергия в реално време.
Интелигентен контрол на температурата;
Диагностика и дистанционно предупреждение;
Това е числено и енергоспестяващо управление.
Чрез интелигентна електромагнитна отоплителна система, предприятието може цялостно да контролира работното състояние на оборудването, да намали консумацията на енергия, да подобри производителността и да постигне целта за зелено производство – пестене на енергия, подобряване на качеството и повишаване на ефективността.
Шест. накрая
От традиционното електрическо съпротивително нагряване до модерното електромагнитно нагряване е важен етап в революцията в енергийната ефективност на пластмасовата индустрия.
Това е не само технологично подобрение, но и промяна във философията на производството. От ддддддд производство на енергия към дддддддддд производство.
За всяко предприятие за пластмасови машини, което се стреми към енергоспестяване и качество, технологията за електромагнитно нагряване се е превърнала в необратима тенденция на развитие.
Това не само промени начина, по който се отопляваме, но и енергийната ефективност на цялата индустрия.
