Das bobinas de resistência ao aquecimento por indução — uma revolução na eficiência das máquinas para plásticos.

Na indústria de processamento de plásticos, o consumo de energia é uma das principais questões para as empresas. Seja em uma linha de produção de extrusão, injeção ou granulação, os sistemas de aquecimento estão entre os que mais consomem energia na planta. Embora o processo tradicional de aquecimento por resistência esteja consolidado e apresente baixo custo, sua utilização ineficiente de energia e as altas perdas de calor tornaram-se gradualmente um gargalo que restringe o desenvolvimento das empresas.

Agora, com a maturidade e popularização da tecnologia de aquecimento por indução eletromagnética, o modo de aquecimento das máquinas de moldagem está passando por uma verdadeira revolução em termos de eficiência.

1. As limitações do aquecimento por resistência tradicional

Nas últimas décadas, as máquinas de moldagem têm usado fios de resistência, anéis de cerâmica ou anéis de aquecimento de alumínio fundido para transferir calor por contato. Mas esse método apresenta uma falha em termos de eficiência energética.

1. Baixa eficiência de conversão de energia.

O aquecimento resistivo requer a conversão de energia elétrica em energia térmica e sua transferência através do anel de aquecimento para o cilindro. No entanto, o caminho de condução térmica é longo e ineficiente, e a utilização real da energia térmica é de apenas 60 a 70%.

2. A perda de calor é grande

A temperatura externa do circuito de aquecimento é alta e a dissipação de calor é excessiva, o que não só desperdiça energia, como também faz com que a temperatura do local de trabalho aumente, sobrecarregando o sistema de ar condicionado e refrigeração.

3. O calor é lento e a resposta é lenta.

Baixa taxa de aquecimento por resistência, controle lento da temperatura e alta variação de temperatura podem levar à fusão irregular de plásticos e afetar a qualidade do produto.

4. Alto custo de manutenção.

O trabalho prolongado em altas temperaturas no circuito de aquecimento acelera o envelhecimento, a queima, a necessidade de substituição frequente, o aumento dos custos de manutenção e do tempo de inatividade.

Como resultado, muitas empresas caíram em um ciclo vicioso de altos custos de eletricidade e baixa produtividade, ao mesmo tempo em que otimizam os custos de materiais e mão de obra.

Segundo, o princípio e o avanço do aquecimento eletromagnético.

O princípio do aquecimento eletromagnético é que a corrente da onda de alta frequência gera um campo magnético na bobina de aquecimento, e a própria parede interna do cilindro metálico induz a geração de calor. Ao contrário do aquecimento externo convencional, ele pode ser aquecido de dentro para fora.

O mecanismo pode ser resumido da seguinte forma.

A corrente elétrica flui através da bobina, gerando campos magnéticos alternados;

O campo magnético alternado excita a corrente induzida no cilindro metálico;

A corrente induzida (corrente de Foucault) flui através da camada metálica do cilindro para gerar calor e aquecer diretamente o corpo do cilindro.

Este método alcança uma eficiência de conversão de energia superior a 90% e altera fundamentalmente o padrão de transferência de energia do aquecimento por resistência elétrica convencional.

Aumentar a eficiência: uma situação vantajosa para todos, desde o consumo de energia até a capacidade de produção.

A maior vantagem do aquecimento eletromagnético é o aumento significativo da eficiência energética e da estabilidade da produção. Na indústria de máquinas de moldagem, a substituição do aquecimento eletromagnético pode alcançar os seguintes resultados:

Economia de energia de 30 a 60 por cento.

Como a energia térmica é gerada diretamente dentro do tubo metálico, a perda de calor é bastante reduzida, e a taxa geral de economia de energia é superior a 30%, chegando a mais de 60% em equipamentos de alta temperatura.

A temperatura subiu duas a três vezes.

O aquecimento eletromagnético permite atingir a temperatura definida em poucos minutos, o que reduz significativamente o tempo de pré-aquecimento do equipamento e melhora a eficiência de inicialização e o ritmo de produção.

O controle de temperatura torna-se mais preciso.

Quando combinado com o sistema de controle inteligente de temperatura PID, as flutuações de temperatura podem ser mantidas dentro de certos limites.±1 °c, tornando a fusão mais estável e o produto mais consistente.

Reduzir o consumo de energia para refrigeração.

A baixa temperatura da carcaça aquecida eletromagneticamente reduz significativamente a temperatura ambiente em campo, diminuindo o consumo de energia do sistema de refrigeração e, consequentemente, economizando energia.

Equipamentos mais duráveis ​​e seguros.

O aquecimento por indução é uma estrutura sem contato que permite que a bobina não precise ser exposta a altas temperaturas diretas, o que pode prolongar sua vida útil em mais de três vezes, além de oferecer múltiplas funções de proteção, como contra sobretemperatura e sobrecorrente.

Aplicação prática: dados que comprovam a revolução da economia de energia

Tomando como exemplo uma extrusora de plástico de 75 mm, o sistema original de aquecimento por resistência de 36 kW foi adotado. Após a modernização para um sistema de aquecimento eletromagnético de 30 kW, o resultado operacional foi o seguinte:

O tempo de aquecimento foi reduzido de 50 minutos para 20 minutos.

Em média, isso representa uma economia de 42%.

Temperatura da superfície: de 120 graus a menos de 50 graus;

Estabilidade do produto: Melhoria na uniformidade da fusão, redução do desperdício.

Retorno econômico: Economize 50.000 yuans por ano em custos de eletricidade e recupere o custo da reforma em 6 meses.

Esses dados mostram que o aquecimento eletromagnético não é apenas um dispositivo de economia de energia, mas também um elo importante para melhorar a eficiência energética da máquina de moldagem.

Quinto ponto, tendência futura: a combinação da produção inteligente com a produção sustentável.

Com a promoção da meta de redução de carbono e o aumento dos preços da energia, o aquecimento eletromagnético tornou-se a principal direção da transformação para economia de energia em máquinas de plástico. No futuro, isso será alcançado por meio da integração profunda com a IoT e sistemas de controle inteligentes.

Monitoramento em tempo real do consumo de energia.

Controle inteligente de temperatura;

Diagnóstico e alerta remoto;

Trata-se de uma gestão numérica e de economia de energia.

Por meio de um sistema inteligente de aquecimento eletromagnético, a empresa pode controlar de forma abrangente o estado de funcionamento do equipamento, reduzir o consumo de energia, melhorar a taxa de produção e atingir a meta de produção verde de economia de energia, melhoria da qualidade e aumento da eficiência.

Seis. No final

A transição do aquecimento tradicional por resistência elétrica para o moderno aquecimento eletromagnético representa um marco na revolução da eficiência energética na indústria do plástico.

Isso não é apenas uma atualização tecnológica, mas também uma mudança na filosofia de produção. Da produção de energia para a produção eficiente.

Para qualquer empresa de máquinas para plásticos que busque economia de energia e qualidade, a tecnologia de aquecimento eletromagnético tornou-se uma tendência de desenvolvimento irreversível.

Não só mudou a forma como aquecemos a água, como também alterou a eficiência energética de toda a indústria.