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        工業加熱節能效率改造

        紅外加熱技術――為涂裝行業帶來的春天

        文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2019/10/22     瀏覽次數:    

        涂裝行業對表面固化和干燥在速度和質量方面的要求在不斷提高,因此涂層干燥工藝就變得非常關鍵。

        紅外線加熱針對加熱對象直接加熱,具有可控、精確、高效、衛生和環保的特點,因而在表面處理行業中倍受推崇,廣泛應用于汽車烤漆、紡織印刷、木材、造紙、食品及包裝、醫療、塑料、玻璃、電子等行業。

        紅外加熱是一種輻射加熱。由紅外輻射器(光源)發出的紅外光被材料以分子(原子)共振的形式吸收,從而達到對物體進行加熱的目的。紅外加熱方式以匹配的波長、選擇性的穿透能力,定向而直接地對物體表面及一定的深度進行加熱,是非常高效的加熱、干燥和固化的方法。

        傳統上常使用的熱風爐通過空氣介質傳遞熱量。由于是應用對流的方式加熱,因此空氣本身首先必須經過加熱,因此通過熱風進行加熱的速度十分緩慢。而紅外線是利用被加熱物體吸收紅外線電磁輻射而達到加熱的目的,為非接觸式的加熱方式,從而避免了加熱過程中的任何媒介,也就避免了能量的損失。因此,和傳統的熱風爐相比,紅外線加熱有效地縮短了加熱的時間。

        為了控制熱風爐的爐溫,必須改變爐中的整個空氣的溫度。每更換一次產品,一個熱風爐只能緩慢且困難地再次實現所需的溫度曲線或不同的烘烤溫度,因為熱風爐需要時間調整為一個新的溫度。而紅外線系統不需要通過接觸介質,而是通過紅外線電磁波傳遞熱量,因此可以高效地調整到所需的溫度,靈活避免了被加熱材料的過熱。紅外加熱技術也使得迅速更換不同烘烤溫度、不同類型的油漆成為可能。

        傳統的熱風加熱熱量的傳導是從被加熱物體的表明逐步向內部傳送,因此被加熱物體內部的溫度分布不均勻。紅外線具有的穿透能力,能夠同時對被加熱物體和表明涂層進行加熱,因此被加熱物體內部和表層之間的溫度比較均勻,這樣避免了表面起皮或產生水泡,干燥后的表面光滑美觀,增加了表面涂層的品質。

        此外,由于紅外輻射可只針對局部區域進行加熱,因此可直接加熱涂層,同時減少了對無需加熱物體的加熱,如爐體空氣、爐壁和爐體周邊等加熱,節省了能源,因此大大降低了成本,同時使工作環境更為舒適。

        由于紅外線熱量傳遞迅速且效率高,因此,在大多數情況下可大大縮短熱風爐的長度,節省了空間,且安裝比較容易。

         

        紅外輻射技術用于汽車涂裝

        某個為制動系統和汽車的生產廠家提供剎車片和襯套的原裝產品和備件的客戶,安裝了紅外輻射烘箱后,在剎車片的粉末涂裝過程中消除了從前的生產瓶頸,并將涂裝烘干的效率提高了4倍。

        剎車片生產過程中的一個重要的環節就是進行防腐涂層,這使剎車片能夠在使用過程中抵抗水的腐蝕。在生產線上, 當黑色環氧樹脂涂裝工藝完成之后,必須很快進行烘干,傳統上這個烘干過程由一個48千瓦的中波紅外輻射烘箱來完成。然而, 隨著不斷增長的銷售需求,烘干環節不再能夠跟得上涂裝的節奏。因此,客戶決定尋找更先進的粉末涂裝烘干技術,以消除生產過程中的這一瓶頸。

        在烘干工藝中,由于僅僅需要對產品的表面進行有效的加熱,而并非對產品的內部,因此首先肯定紅外線加熱技術可以提供問題的最佳解決方案。此外,由于任何烘干系統都必須要適應目前生產線上有限的安裝空間, 這就排除了使用例如熱風對流烘干箱一類的技術, 因而更有理由采用紅外烘干技術。

        紅外輻射非常適合加熱和固化粉末涂層。 首先在預熱階段,它就先使粉末迅速達到融化和流動溫度,然后涂裝件被保持在一定溫度進行固化。紅外輻射特別適合這一應用。

        因此, 客戶聯系了安徽蒯科礫工業加熱技術有限公司— —個具有紅外輻射器制造技術和服務經驗的專業公司。在蒯科礫公司自己的測試中心對來自這家客戶的樣品進行試驗, 以便能夠為客戶提供量身定制的紅外加熱方案。

        最終,在蒯科礫公司的幫助下, 客戶在生產線上安裝了一個165千瓦,裝有30支紅外加熱器紅外線烘干箱,包括一個智能傳輸系統和一個可同時調整紅外加熱的溫控系統。烘干區域分為2段來進行融化和烘干。第一個區域在前段的1200毫米長度內設計約110千瓦,在剩余的800毫米長度內設計55千瓦。每個區域分多點控制。需從0.5% 到100% 進行調節。同樣也使用傳輸系統對傳輸帶的速度從每分鐘0.5米至3米進行調整。這樣就能變換烘干箱的功率和速度,以適應一系列剎車片的烘干要求。

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