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淺談超高分子量聚乙烯管材注塑及擠出設(shè)備的節(jié)能措施
信息來(lái)自:超高分子量聚乙烯54tz.cn 發(fā)布日期：2012-12-2 瀏覽次數(shù)：105
導(dǎo)讀：2011年為國(guó)家“十二五”規(guī)劃開(kāi)局之年，發(fā)改委提出“十二五”節(jié)能減排目標(biāo)為萬(wàn)元GDP能耗下降16%，在此大背景之下，節(jié)能不僅是節(jié)約成本、減少浪費(fèi)，而且意味著社會(huì)責(zé)任。國(guó)內(nèi)塑料行業(yè)大多采用電阻絲、電加熱圈對(duì)料筒和模具進(jìn)行加熱，將樹(shù)脂原料經(jīng)熔融塑化后再進(jìn)行注塑、拉伸、擠出、吹塑等工藝成型加工成塑料制品。塑化能耗約占整機(jī)能耗的70%，其中加熱能耗占塑化能耗的20%
2011年為國(guó)家“十二五”規(guī)劃開(kāi)局之年，發(fā)改委提出“十二五”節(jié)能減排目標(biāo)為萬(wàn)元GDP能耗下降16%，在此大背景之下，節(jié)能不僅是節(jié)約成本、減少浪費(fèi)，而且意味著社會(huì)責(zé)任。國(guó)內(nèi)塑料行業(yè)大多采用電阻絲、電加熱圈對(duì)料筒和模具進(jìn)行加熱，將樹(shù)脂原料經(jīng)熔融塑化后再進(jìn)行注塑、拉伸、擠出、吹塑等工藝成型加工成塑料制品。塑化能耗約占整機(jī)能耗的70%，其中加熱能耗占塑化能耗的20%-30%，所以提高加熱效率對(duì)降低整機(jī)的能耗是非常重要的一環(huán)。
傳統(tǒng)的電阻絲加熱方式加熱效率低，熱損失高，發(fā)熱圈使用壽命短，維修量大。浪費(fèi)的電能又引起車(chē)間環(huán)境溫度上升，機(jī)器油溫升高，大大縮短油封、油泵使用壽命。出現(xiàn)漏油和壓力不穩(wěn)定現(xiàn)象。與傳統(tǒng)的電阻絲加熱相比，電磁感應(yīng)加熱技術(shù)作為一種新型的加熱技術(shù)，具有如下一些性能與特點(diǎn)：
1、 預(yù)熱時(shí)間縮短，加熱速度快，電熱轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到90%以上，且加熱溫度易于控制；
2、 具有精確的加熱深度和區(qū)域，易于實(shí)現(xiàn)加熱過(guò)程自動(dòng)化；
3、 節(jié)能環(huán)保，環(huán)境污染��；
4、 非接觸式加熱，人體可安全觸摸；
5、 更換維護(hù)簡(jiǎn)單。因此，電磁感應(yīng)加熱技術(shù)在越來(lái)越多的行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。在塑料機(jī)械中，將原有電阻絲加熱改為電磁加熱時(shí)，原有電控系統(tǒng)基本不需要改變，因此改裝成本很低，節(jié)能效果顯著，平均可節(jié)約用電30%—50%，特別是對(duì)于大功率設(shè)備節(jié)點(diǎn)效果更為明顯。
電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)工作原理
電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)使一種利用電磁感應(yīng)原理將電能轉(zhuǎn)換為熱能的裝置。電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)單，由電磁加熱控制器和電磁加熱筒組成。
其中，電磁加熱筒由3層組成，最內(nèi)層為料筒，即加熱筒體，中間一層為保溫絕熱棉，最外層纏繞電磁感應(yīng)線圈，電磁感應(yīng)線圈由電磁加熱控制器控制。
電磁加熱控制器將220V，50Hz的交流電整流變成直流電，再將直流電轉(zhuǎn)換成頻率為20-30kHz的高頻高壓電，高速變化電流流過(guò)線圈時(shí)會(huì)產(chǎn)生高速變化的交變磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)內(nèi)的磁力線通過(guò)導(dǎo)磁性金屬材料時(shí)會(huì)在金屬體內(nèi)產(chǎn)生無(wú)數(shù)的小渦流，使金屬材料本身自行高速發(fā)熱，從而達(dá)到快速均勻加熱的目的。
在對(duì)超高分子量聚乙烯注塑機(jī)、擠出機(jī)技術(shù)改造后，該注塑機(jī)料筒長(zhǎng)度為700mm，料筒直徑160mm，1區(qū)發(fā)熱圈功率1.8Kw，2區(qū)發(fā)熱圈功率1.6kw，3區(qū)發(fā)熱圈功率1.6Kw，改造部分探溫點(diǎn)3段不變，注塑機(jī)經(jīng)改造后加熱部分的總功率為5kw，料筒溫度保持180℃—220℃不變，預(yù)熱時(shí)間為20Min.改造后，按功率值計(jì)算直接降耗33%，保溫工作狀態(tài)節(jié)電約25%。
傳統(tǒng)的電阻絲加熱方式加熱效率低，熱損失高，發(fā)熱圈使用壽命短，維修量大。浪費(fèi)的電能又引起車(chē)間環(huán)境溫度上升，機(jī)器油溫升高，大大縮短油封、油泵使用壽命。出現(xiàn)漏油和壓力不穩(wěn)定現(xiàn)象。與傳統(tǒng)的電阻絲加熱相比，電磁感應(yīng)加熱技術(shù)作為一種新型的加熱技術(shù)，具有如下一些性能與特點(diǎn)：
1、 預(yù)熱時(shí)間縮短，加熱速度快，電熱轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到90%以上，且加熱溫度易于控制；
2、 具有精確的加熱深度和區(qū)域，易于實(shí)現(xiàn)加熱過(guò)程自動(dòng)化；
3、 節(jié)能環(huán)保，環(huán)境污染��；
4、 非接觸式加熱，人體可安全觸摸；
5、 更換維護(hù)簡(jiǎn)單。因此，電磁感應(yīng)加熱技術(shù)在越來(lái)越多的行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。在塑料機(jī)械中，將原有電阻絲加熱改為電磁加熱時(shí)，原有電控系統(tǒng)基本不需要改變，因此改裝成本很低，節(jié)能效果顯著，平均可節(jié)約用電30%—50%，特別是對(duì)于大功率設(shè)備節(jié)點(diǎn)效果更為明顯。
電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)工作原理
電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)使一種利用電磁感應(yīng)原理將電能轉(zhuǎn)換為熱能的裝置。電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)單，由電磁加熱控制器和電磁加熱筒組成。
其中，電磁加熱筒由3層組成，最內(nèi)層為料筒，即加熱筒體，中間一層為保溫絕熱棉，最外層纏繞電磁感應(yīng)線圈，電磁感應(yīng)線圈由電磁加熱控制器控制。
電磁加熱控制器將220V，50Hz的交流電整流變成直流電，再將直流電轉(zhuǎn)換成頻率為20-30kHz的高頻高壓電，高速變化電流流過(guò)線圈時(shí)會(huì)產(chǎn)生高速變化的交變磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)內(nèi)的磁力線通過(guò)導(dǎo)磁性金屬材料時(shí)會(huì)在金屬體內(nèi)產(chǎn)生無(wú)數(shù)的小渦流，使金屬材料本身自行高速發(fā)熱，從而達(dá)到快速均勻加熱的目的。
在對(duì)超高分子量聚乙烯注塑機(jī)、擠出機(jī)技術(shù)改造后，該注塑機(jī)料筒長(zhǎng)度為700mm，料筒直徑160mm，1區(qū)發(fā)熱圈功率1.8Kw，2區(qū)發(fā)熱圈功率1.6kw，3區(qū)發(fā)熱圈功率1.6Kw，改造部分探溫點(diǎn)3段不變，注塑機(jī)經(jīng)改造后加熱部分的總功率為5kw，料筒溫度保持180℃—220℃不變，預(yù)熱時(shí)間為20Min.改造后，按功率值計(jì)算直接降耗33%，保溫工作狀態(tài)節(jié)電約25%。
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