-
18964530235
-
021-54379817
加熱輥工作時(shí)，除了材料所需的熱量之外，還有輥筒本身的散熱。因此，加熱輥設計時(shí)，功率的配置必須考慮這兩方面。如何計算，是一個(gè)讓很多人頭痛的問(wèn)題。
要合理選擇加熱輥，必須清楚該加熱輥工作時(shí)所需的功率。本文談?wù)勅绾斡嬎悴牧纤璧墓β省?/p>
一般來(lái)說(shuō)，功率的計算主要有以下兩種類(lèi)型。
涉及的材料簡(jiǎn)單，不含水分，升溫過(guò)程不會(huì )有蒸發(fā)現象發(fā)生。
計算需要的條件：
產(chǎn)量（P）、升高溫度（ΔT）、材料比熱（Cp）
計算方法：
Q=P×ΔT×Cp換算成千瓦數：Q/3600
要點(diǎn)：注意單位
Q：kJ（千焦）P：kg/hr（千克/小時(shí)）
ΔT：℃Cp：kJ/kg.℃功率：kW
*例題1一種無(wú)紡布寬度為1.5m，其面密度為100g/㎡，線(xiàn)速度為20m/min，原始溫度為25℃，需要用加熱輥將無(wú)紡布溫度提升到125℃。已知這種無(wú)紡布比熱為2.5kJ/kg.℃，求這個(gè)過(guò)程需要的凈功率。
假設熱利用率為40%，則加熱輥至少需要配置多少功率？
解答：每小時(shí)產(chǎn)量：P=1.5m×20m/min×60×0.1kg=180kg/hr
凈功率：Q=P×ΔT×Cp
=180kg/hr×（125-25）℃×2.5kJ/kg.℃
=45000kJ/hr
=45000/3600kJ/s
=12.5kW
實(shí)際配置功率≥12.5kW/40%=31.25kW
材料中含有一定的水分，需要部分或者全部蒸發(fā)。
計算需要的條件：
產(chǎn)量（P）、含水量（Mw）、升高溫度（ΔT）、材料比熱（Cp）
計算方法：熱量需求分三部分，分別計算后相加
1)材料升溫熱量需求Q1
2)水從當前溫度加熱到100℃需要的熱量Q2
3)水從100℃蒸發(fā)成100℃的蒸汽需要的熱量Q3
其中，材料升溫熱量需求（Q1）計算，同前。
水從當前溫度（T1）加熱到100℃（T2）需要的熱量計算：
已知水的比熱（Cw）為：4.18kJ/kg.℃
Q2=Mw×（T2-T1）×Cw
水從100℃蒸發(fā)成100℃的蒸汽需要的熱量已知水的蒸發(fā)熱（ΔQ）為：2260kJ/kg
Q3=Mw×ΔQ
總的熱量需求為：Q=Q1+Q2+Q3
*例題2某特種高分子材料寬度為2m，厚度為0.5mm，烘干后密度為300kg/m3，加工前含水率為12%。已知生產(chǎn)線(xiàn)速度為10m/min，材料比熱為2kJ/kg.℃，加工前材料溫度為20℃，需要用加熱輥將材料加熱到160℃。求這個(gè)過(guò)程需要的凈功率。
假設熱利用率為50%，每支輥的功率配置約35kW，則需要配置多少支加熱輥比較合理？
解答：每小時(shí)加工材料的產(chǎn)量
.P=10m/min×2m×0.5×10-3m×300kg/m3×60=180kg/hr
每小時(shí)需要蒸發(fā)的含水量
Mw=180kg/hr÷（1-12%）×12%=24.5kg/hr
材料升溫熱量需求
Q1=P×ΔT×Cp
=180kg/hr×140℃×2kJ/kg.℃
=50400kJ/hr
水從當前溫度加熱到100℃需要的熱量
Q2=Mw×（T2-T1）×Cw
=24.5kg/hr×80℃×4.18kJ/kg.℃
=8193kJ/hr
水從100℃蒸發(fā)成100℃的蒸汽需要的熱量
Q3=Mw×ΔQ
=24.5kg/hr×2260kJ/kg=55370kJ/hr
總的熱量需求為：Q=Q1+Q2+Q3
=50400kJ/hr+8193kJ/hr+55370kJ/hr
=113963kJ/hr
=113963/3600kJ/s
≈32kW
所以產(chǎn)品的凈功率約為32kW
假設熱利用率為50%，那么實(shí)際配置的功率是64kW，每支輥的功率配置約35kW的話(huà)，建議
配置兩支加熱輥比較合理。
確定了合理的功率，輥筒的選擇就成功了一半。
聯(lián)凈電磁加熱輥結構示意圖
獨特的能量密度發(fā)布技術(shù)，讓輥筒實(shí)現高效加熱的同時(shí)，表面溫度均勻性可保持在±0.5℃以?xún)取?/p>
聯(lián)凈電磁加熱輥工作原理
輥體內均勻布置的加熱線(xiàn)圈外接電源控制模塊。
通電后將50HZ/60HZ的交流電變換成直流電壓，再經(jīng)過(guò)電源控制模塊將直流電壓轉換頻率為20-40KHZ的高頻電壓輸出，快速運動(dòng)的高壓電流在輥體內部線(xiàn)圈中產(chǎn)生高速變化的磁場(chǎng)。
磁生熱，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)與金屬輥體接觸后加熱輥輥體內部聚集切割交變磁力線(xiàn)而產(chǎn)生交變的電流(即渦流)，渦流使加熱輥輥體的鐵原子高速無(wú)規則運動(dòng)，原子互相碰撞、摩擦而產(chǎn)生熱能。
簡(jiǎn)單說(shuō)，電磁感應加熱的原理就是利用電、磁、熱能間的轉換達到使被加熱物體自身發(fā)熱的效果。
聯(lián)凈電磁加熱輥特點(diǎn)
溫度分布范圍大
輥筒在電磁場(chǎng)的作用下自身感應發(fā)熱，可以實(shí)現50~420℃范圍內調節電磁加熱輥的溫度。
溫控精度高，輥面溫度均勻
采用特殊的能量密度分布技術(shù)，可實(shí)線(xiàn)輥面溫度精度最高達±0.5℃。
還可以按照用戶(hù)工藝需求，進(jìn)行特殊的溫度分布設計。
結構緊湊，節省空間
聯(lián)凈電磁感應加熱輥只需要用電，無(wú)須其他動(dòng)力設施，安裝和使用空間小。
使用清潔，維護方便
沒(méi)有使用導熱油、蒸汽及其它可燃物的泄露，工作現場(chǎng)清潔。模塊化設計結合多元化人機交互畫(huà)面，一鍵操控，操作維護方便。
支持Modbus/TCP、Modbus RTU/ASCII、RS-485、EtherNet-IP等通信協(xié)議，實(shí)現更多的工業(yè)互聯(lián)可能。
能耗更低
通過(guò)感應方式加熱，熱效率高，和傳統導熱油加熱輥、蒸汽加熱輥相比，能耗降低50%左右，部分行業(yè)節能率超過(guò)70%。
聯(lián)凈電磁感應加熱輥在激光防偽模壓設備中的應用
申明：如本站文章或轉稿涉及版權等問(wèn)題，請您及時(shí)聯(lián)系本站，我們會(huì )盡快處理！