Термопары широко используются в экструдерах для контроля и измерения температуры. Экструдеры — это машины, используемые для производства длинных форм из пластика или металла из сырья. Они работают, нагревая материал до высокой температуры, а затем продавливая его через матрицу, чтобы сформировать желаемую форму. Чтобы убедиться, что материал нагревается до нужной температуры, используются термопары для измерения температуры материала в режиме реального времени.
В экструдерах нагрев цилиндра производится преимущественно на старте, когда надо нагреть еще холодную систему. В дальнейшем трение материала при сжатии будет выделять достаточно много энергии и придется очень тщательно контролировать уровень температуры нагревателей, чтобы не допустить перегрева. Существует три основных типа кольцевых нагревателей, которые обычно используются для нагрева цилиндров экструдера: кольцевые миканитовые нагреватели, керамические хомутовые нагреватели и литые алюминиевые кольцевые нагреватели.
Миканитовые кольцевые нагреватели: Кольцевые миканитовые нагреватели состоят из нагревательного элемента, встроенного в изоляционный материал из слюды. Нагревательный элемент обычно изготавливается из нихромовой проволоки сопротивления, а изоляция из миканита обеспечивает электроизоляцию и защиту. Миканитовые кольцевые нагревательные элементы имеют низкую стоимость и обеспечивают нагрев до 350 С и хорошую теплопередачу, что делает их популярным выбором для нагрева цилиндров экструдеров.
Керамические кольцевые нагреватели: Керамические хомутовые нагреватели похожи на кольцевые нагреватели с миканитом, но изоляционный материал заменен керамическими блоками. Керамические ленточные нагреватели обеспечивают улучшенную теплопередачу и более высокую температуру нагрева до 500 С, к тому же не требуют такого плотного контакта с цилиндром, как миканитовые нагреватели, но они также более дорогие.
Литые алюминиевые кольцевые нагреватели: Литые алюминиевые кольцевые нагреватели изготавливаются путем заливки нагревательного элемента (ТЭНа) в алюминиевый корпус. Литые алюминиевые нагреватели обеспечивают повышенную долговечность и теплообмен по сравнению с миканитовыми и керамическими кольцевыми нагревателями, но они имеют более низкие температуры нагрева. Литые нагреватели могут быть выполнены и из бронзы, латуни или меди, тогда температура нагрева у них может достигать 650 градусов.
В экструдерах матрица является важным компонентом для придания расплавленному материалу желаемой формы. Температура фильеры влияет на текучесть и вязкость материала, поэтому важно контролировать температуру при помощи термопар для стабильного и качественного результата. Существует два основных типа нагревателей, используемых для нагрева матрицы в экструдерных системах: сопловые кольцевые нагреватели и патронные ТЭНы. В случаях, когда фильера имеет прямоугольную или квадратную форму, могут использоваться плоские рамочные нагреватели.
Сопловые кольцевые нагреватели: Сопловые нагреватели – это миканитовые кольцевые нагревательные элементы повышенной мощности, которые могут достигать высоких температур нагрева даже при очень малом диаметре. Они также долговечны, так как чаще всего изготавливаются в герметичном исполнении и с латунной оболочкой, и обеспечивают хорошую теплопередачу.
Патронные нагреватели: Патронные ТЭНы представляют собой цилиндрические нагреватели, которые вставляются в просверленные отверстия в металлической матрице. Патронные нагреватели просты в установке и обеспечивают отличную теплопередачу. Они также долговечны и обеспечивают стабильную производительность, только не забывайте при установке патронных ТЭНов использовать высокотемпературную монтажную пасту, которая не только повысит теплопередачу и устранит мелкие дефекты неровности поверхности отверстий, но и обеспечит легкий безопасный демонтаж нагревателей в дальнейшем.
Термопара — это тип датчика температуры, который состоит из двух разных металлических проводов, соединенных вместе. Когда соединение этих двух проводов подвергается воздействию разницы температур, возникает небольшое электрическое напряжение. Это напряжение пропорционально разности температур и может использоваться для определения температуры материала.
В экструдере термопара обычно размещается рядом с нагревательным элементом, который используется для нагревания материала. Измеряя температуру материала, шкаф управления нагревом экструдера можно запрограммировать на регулировку нагревательного элемента для поддержания оптимальной температуры. Это важно для обеспечения стабильного качества конечного продукта, а также во избежание перегрева и повреждения материала.
Одним из основных преимуществ использования термопары в экструдере является ее точность и надежность. Термопары способны обеспечить быстрые и точные показания температуры, что позволяет контролировать нагрев материала в режиме реального времени. Это помогает улучшить консистенцию конечного продукта и снижает риск дефектов и проблем с качеством.
Также стоит отметить, что термопары относительно недороги, что делает их экономически эффективным решением для измерения температуры в экструдерах. Кроме того, они просты в установке и использовании, что делает их популярным выбором среди производителей.
Для измерения температуры на экструдерах чаще всего используются цилиндрические термопары с резьбой или с байонетным креплением. Также термопары могут быть встроенными в нагревательные элементы, но тогда есть риск того, что выход из строя термопары потребует замены всего нагревательного элемента.
Термопары являются важнейшим компонентом экструдеров, играя жизненно важную роль в контроле и измерении температуры обрабатываемого материала. Их точность, надежность, долговечность и доступность делают их идеальным выбором для использования в экструзии. В компании Термоэлемент вы можете подобрать уже готовую термопару из имеющихся в наличии наиболее популярных моделей или же заказать изготовление индивидуальной термопары с нужными вам характеристиками. Звоните нам по телефону или задавайте вопросы на сайте – мы постараемся ответить на них как можно быстрее.
Возврат к списку
