De la bobine de rezistență la încălzire prin inducție — o revoluție în eficiența mașinilor din plastic

În industria de prelucrare a materialelor plastice, consumul de energie este una dintre problemele cheie pentru companii. Fie că este vorba de o linie de producție de extrudare, injecție sau granulare, sistemele de încălzire sunt printre cele mai mari consumatoare de energie din fabrică. Pe măsură ce procesul tradițional de încălzire prin rezistență se maturizează, costul este scăzut, dar utilizarea ineficientă a energiei și pierderea mare de căldură au devenit treptat un blocaj care restricționează dezvoltarea întreprinderilor.

Acum, odată cu maturizarea și popularizarea tehnologiei de încălzire prin inducție electromagnetică, modul de încălzire al mașinii de turnare cunoaște o adevărată revoluție a eficienței.

1. Limitările încălzirii tradiționale prin rezistență

În ultimele decenii, mașinile de turnare au folosit fire de rezistență, inele ceramice sau inele de încălzire din aluminiu turnat pentru a transfera căldura prin încălzire prin contact. Dar această metodă are un defect în ceea ce privește eficiența energetică.

1. Eficiență slabă a conversiei energiei.

Încălzirea rezistivă necesită conversia energiei electrice în energie termică și transferul acesteia prin inelul de încălzire către cilindru. Cu toate acestea, calea de conducție termică este lungă și ineficientă, iar utilizarea reală a energiei termice este de doar 60-70%.

2. Pierderea de căldură este mare

Temperatura externă a cercului de încălzire este ridicată, iar disiparea căldurii este excesivă, ceea ce nu numai că irosește energie, dar provoacă și creșterea temperaturii locului de muncă, ceea ce pune o povară asupra sistemului de aer condiționat și răcire.

3. Căldura este lentă și răspunsul este lent

Rata scăzută de încălzire cu rezistență, controlul lent al temperaturii și variațiile mari de temperatură pot duce la neuniformități în topirea materialelor plastice și pot afecta calitatea produsului.

4. Costuri ridicate de întreținere.

Lucrările pe termen lung la temperaturi ridicate în circuitul de încălzire sunt ușor de îmbătrânit, de ars, înlocuite frecvent, cresc costurile de întreținere și timpul de nefuncționare.

Prin urmare, multe firme au căzut într-un cerc vicios al costurilor ridicate ale energiei electrice și al productivității scăzute, optimizând în același timp costurile materialelor și ale forței de muncă.

Doi, principiul și descoperirea încălzirii electromagnetice.

Principiul încălzirii electromagnetice este acela că curentul undei de înaltă tensiune generează un câmp magnetic în bobina de încălzire, iar peretele interior al cilindrului metalic însuși induce generarea de căldură. Spre deosebire de încălzirea externă convențională, aceasta poate fi încălzită din interior spre exterior.

Mecanismul poate fi rezumat după cum urmează.

Curentul trece prin bobină, generând câmpuri magnetice alternative;

Câmpul magnetic alternativ excită curentul indus în cilindrul metalic;

Curentul inductiv (curent turbionar) curge prin stratul metalic al cilindrului pentru a genera căldură și a încălzi direct corpul cilindrului.

Această metodă atinge o eficiență de conversie a energiei de peste 90% și inversează fundamental modelul de transfer de energie al încălzirii convenționale prin rezistență electrică.

Creșterea eficienței: o situație avantajoasă atât pentru consumul de energie, cât și pentru capacitatea de producție.

Cel mai mare avantaj al încălzirii electromagnetice este creșterea semnificativă a eficienței energetice și a stabilității producției. În industria mașinilor de turnare, modificarea încălzirii electromagnetice poate obține următoarele efecte:

Economii de energie între 30 și 60%.

Deoarece energia termică este generată direct în interiorul tubului metalic, pierderea de căldură este redusă considerabil, iar rata generală de economisire a energiei este mai mare de 30%, iar la echipamentele pentru temperaturi înalte este mai mare de 60%.

Temperatura a crescut de două sau trei ori

Încălzirea electromagnetică poate atinge temperatura setată în câteva minute, ceea ce reduce semnificativ timpul de preîncălzire a echipamentului și îmbunătățește eficiența de pornire și ritmul de producție.

Controlul temperaturii devine mai precis.

În combinație cu sistemul inteligent de control al temperaturii PID, fluctuațiile de temperatură pot fi menținute în limitele±1 °c, făcând topitura mai stabilă și produsul mai consistent.

Reducerea energiei de răcire.

Temperatura scăzută a carcasei încălzite electromagnetic reduce semnificativ temperatura mediului înconjurător pe teren, reducând consumul de energie al sistemului de răcire și economisind și mai multă energie.

Echipamente mai durabile și mai sigure.

Încălzirea prin inducție este o structură fără contact care permite bobinei să nu reziste la temperaturi ridicate directe, ceea ce îi poate prelungi durata de viață cu peste trei ori, precum și multiple funcții de protecție, cum ar fi supraîncălzirea și supracurentul.

Aplicație practică: date care mărturisesc revoluția economisirii energiei

Luând ca exemplu un extruder de plastic de 75 mm, a fost adoptat sistemul original de încălzire cu rezistență de 36 kW. După renovarea încălzirii electromagnetice de 30 kW, efectul de funcționare real a fost următorul:

Timpul de încălzire este redus de la 50 de minute la 20 de minute.

În medie, economisește 42%.

Temperatura suprafeței: de la 120 de grade la sub 50 de grade;

Stabilitatea produsului: uniformitate îmbunătățită a topiturii, rată redusă de deșeuri.

Randament economic: economisiți costurile energiei electrice cu 50.000 de yuani pe an și recuperați costurile de renovare în termen de 6 luni.

Aceste date arată că încălzirea electromagnetică nu este doar un dispozitiv de economisire a energiei, ci și o verigă importantă pentru îmbunătățirea eficienței energetice a mașinii de turnare.

În al cincilea rând, tendința viitoare: combinarea producției inteligente și ecologice

Odată cu promovarea țintei duble de carbon și creșterea prețurilor la energie, încălzirea electromagnetică a devenit direcția principală de transformare a mașinilor din plastic prin economisirea energiei. În viitor, acest lucru se va realiza printr-o integrare profundă cu sistemele IoT și de control inteligent.

Monitorizarea în timp real a consumului de energie.

Control inteligent al temperaturii;

Diagnosticare și avertizare la distanță;

Este vorba de management numeric și de economisire a energiei.

Prin intermediul unui sistem inteligent de încălzire electromagnetică, întreprinderea poate controla complet starea de funcționare a echipamentului, poate reduce consumul de energie, poate îmbunătăți rata de producție și poate atinge obiectivul de producție verde de economisire a energiei, îmbunătățire a calității și îmbunătățire a eficienței.

Șase. în cele din urmă

De la încălzirea tradițională prin rezistență electrică la încălzirea electromagnetică modernă este o piatră de hotar în revoluția eficienței energetice a industriei plasticului.

Aceasta nu este doar o modernizare tehnologică, ci și o schimbare în filosofia de producție. De la producția de energie la producția eficientă.

Pentru orice întreprindere de utilaje din domeniul plasticului care urmărește economisirea energiei și obținerea calității, tehnologia de încălzire electromagnetică a devenit o tendință de dezvoltare ireversibilă.

Nu numai că a schimbat modul în care o încălzim, dar a schimbat și eficiența energetică a întregii industrii.