通用banner
您当前的位置 : 首 页 > 新闻中心 > 技术资讯

联系我们Contact Us

Leonhard Breitenbach GmbH

公司地址:Walzenweg 60 57072 Siegen-Trupbach GERMANY

电话 : + 49 271 3758-0

传真:+ 49 271 3758-290

电子邮件:office@breitenbach.de

加热辊轮如何进行功率配置

2021-04-09 18:17:56

加热辊轮厂家遇到过不下100个这样的客户,张口一句话就问“你们电磁加热辊多少钱一支?”这个问题实在没法回答,不同场合所有的辊筒要求很不相同,个头有大有小,长短各不相同,温度有高有低,表面处理各异,功率也可能差异很大。个头和功率都很小的可能几万就够了,要求特别高的可能需要数百万一支。

要求这么多,别的不说,光是一个功率,就会难倒至少95%以上的人。

通常,加热辊工作时,首先要考虑材料本身所需的热量,然后还要考虑辊筒的散热。如何计算,是一个让很多人头痛不已的问题。

加热辊轮

这里谈谈如何计算加热辊所需的功率。

通常,功率的计算主要考虑以下两种类型。

1. 材料中不含水分

这种类型中,涉及的材料简单,按照没有水分的简单模型考虑,因此,其升温过程中不会发生蒸发现象。

计算时,需要事先知道的条件为:

产量(P),kg/hr

温升(ΔT),℃

材料比热(Cp),kg/kg.℃

计算方法:

Q = P×ΔT×Cp 单位为kJ

换算成千瓦数:Q/3600

举例说明:

某材料宽度为1m,其面密度为150g/㎡,生产线速度为10m/min,原始温度为25℃,需要用加热辊将材料温度提升到150℃。已知这种材料比热为2kJ/kg.℃,求这个过程需要的净功率。

假设本工序的热利用率为50%,则加热辊至少需要配置多少功率才能满足使用要求?

解答:

每小时产量:P=1m×10m/min×60×0.15kg/㎡=90kg/hr

净功率: Q= P×ΔT×Cp

=90kg/hr×(150 -25) ℃ × 2kJ/kg.℃

=22500kJ/hr

=22500/3600kJ/s

=6.25kW

因此,实际配置功率≥6.25kW/50%=12.5kW

2. 材料中含有水分

这种情况比较复杂,材料中含有一定的水分,加热后会部分或者全部蒸发。

针对这种情况,计算需要以下参数:

产量(P),kg/hr

含水量(Mw),kg

温升(ΔT),℃

材料比热(Cp),kg/kg.℃

计算方法也比前一种情况复杂很多,分三部分进行,分别计算后再相加:

1) 材料从当前温度提升到目标温度所需的热量Q1

2) 水从当前温度加热到100℃需要的热量Q2

3) 100℃的水蒸发成100℃的蒸汽需要的热量Q3

其中,材料升温热量需求(Q1)计算,同前。

Q2的计算:水从当前温度(T1)加热到100℃(T2)需要的热量。

已知水的比热(Cw)为:4.18kJ/kg.℃

Q2=Mw×(T2-T1)×Cw

Q3位水从100℃蒸发成100℃的蒸汽需要的热量

已知水的蒸发热(ΔQ)为:2260kJ/kg

Q3=Mw×ΔQ

总的热量需求为:Q=Q1+Q2+Q3

以上是理论计算,没有考虑任何的热量损失。实际上,暴露在空气中的辊筒在不停地向周边散热,散热的多少与多个因素有关。通常,辊筒的热量利用率在30~50%,部分工况更低,比方说导丝辊,其热量利用率可能低于10%。因此,即使能准确计算出材料所需的功率,最终的功率配置也还要有丰富的经验才能比较准确地获得。


近期浏览: