I. Wat is een inductie-elektromagnetische verwarmingsrol?
Het is een cilindrische rol die zijn eigen warmte genereert en wordt gebruikt bij de continue verwerking en productie van industriële materialen. Het basisprincipe van verwarming is het gebruik van spoelen in de wals om een elektromagnetisch veld te genereren. De magnetische veldlijnen snijden over het metalen oppervlak en genereren Joule-warmte, waardoor de rol zelf wordt verwarmd. Het roloppervlak wisselt vervolgens warmte uit met het materiaal dat wordt verwerkt, en een gesloten temperatuurcontrolesysteem houdt de rol op de ingestelde werktemperatuur.
Sinds de introductie ervan wordt dit product op grote schaal gebruikt in verschillende diepe verwerkingstechnologieën voor polymeermaterialen, zoals PVC-verwerking, het spinnen van chemische vezels, verwerking van composietmateriaal, het drogen van verschillende materialen en het strekken van anorganische materialen. Elektromagnetische verwarmingsrollen bieden uitstekende temperatuurprestaties en voordelen op het gebied van milieubescherming en veiligheid die traditionele thermische oliesystemen missen. Ze zijn een onmisbare verwarmingsbron, vooral bij de productie van sommige materialen met hoge temperatuur en hoge precisie. Sinds de uitvinding heeft de elektromagnetische inductieverwarmingsrol snel erkenning gekregen in verschillende industrieën. Vanwege de relatief hogere kosten van elektromagnetische verwarmingsrollen in vergelijking met thermische olierollen of andere verwarmingsmethoden, is hun huidige marktpenetratie echter niet hoog.
II. Structuur van de elektromagnetische verwarmingsrol
De interne structuur van elektromagnetische inductieverwarmingsrollen is relatief complex. Op basis van verschillende productieprocesvereisten zijn elektromagnetische verwarmingsrollen verdeeld in twee structurele vormen: enkelassig en dubbelassig. Dit heeft betrekking op de vraag of het rollichaam aan één uiteinde of aan beide uiteinden wordt ondersteund. Walsen met één as komen over het algemeen vaker voor bij het spinnen van chemische vezels en worden ook gebruikt bij het drogen en strekken van speciale plastic films. Dubbelassige rollen hebben een breder scala aan toepassingen, zoals kalanderen, polijsten, rechttrekken, drogen, compounderen, gieten, warmtefixeren en warmteoverdracht van materialen.
Elektromagnetische verwarmingsrollen met één as zijn verdeeld in geïntegreerde en gesplitste structuren volgens verschillende productieprocessen. Er zijn ook geïntegreerde structuren die combineren met de motoraandrijving. De hoofdstructuur bestaat echter altijd uit een spoelapparaat, rolschaal, transmissieondersteuningsmechanisme en temperatuurmeetmechanisme.
![]()
De structuur van een elektromagnetische verwarmingsrol met dubbele as bestaat uit een linker eindafdekking, een rechter eindafdekking, een verwarmingsspiraal in de binnenas en een temperatuurmeetapparaat.
![]()
Wat de interne structuur van de elektromagnetische verwarmingsrol betreft, deze bestaat uit een metalen rollichaam, steunas, inductiespoel en temperatuursensor. Hieronder leggen we de interne structuur kort uit aan de hand van een dubbelassige elektromagnetische verwarmingsrol als voorbeeld:
Inductieverwarmingsmethoden:
Elektromagnetische verwarmingsrollen worden op basis van hun inductieverwarmingsmethode in twee typen ingedeeld: interne spiraalverwarming en externe spiraalverwarming. Over het algemeen is de interne verwarmingsmethode gebruikelijker omdat de verwarmingsefficiëntie, veiligheidsfactoren en temperatuurregelingsmogelijkheden veel beter zijn dan de externe methode. Bovendien gebruikt meer dan 99% van de elektromagnetische verwarmingsrollen een structuur met één spoel voor de interne spoel. Een typisch representatief bedrijf is Tokuden uit Japan en wij.
III. Temperatuurregeling en controle van elektromagnetische inductieverwarmingsrollen
1. Temperatuurmeetmethoden: op basis van de temperatuurmeetmethode kan deze worden onderverdeeld in directe temperatuurmeting en indirecte temperatuurmeting.
A. Bij directe temperatuurmeting wordt gebruik gemaakt van een temperatuursensorelement om direct de temperatuur op het oppervlak van het walslichaam of binnen de walswand te meten. Meestal worden temperatuursensorelementen op de binnenwand van de rol geïnstalleerd voor het meten van de temperatuur. Vaak worden thermokoppels van het K-type of PT100-sensoren gebruikt. De thermokoppelmethode van het K-type is relatief goedkoop, maar vereist speciale compensatiedraden (niet nodig voor transmissie via zenders). Vergeleken met weerstandsthermometers biedt het een betere stabiliteit, hoewel de kosten van het sensorelement hoger zijn.
B. Indirecte temperatuurmetingen omvatten doorgaans infraroodtemperatuurmetingen of luchttemperatuurmetingen.
Infraroodtemperatuurmeting: Deze methode maakt gebruik van de stralingswet van het zwarte lichaam voor temperatuurmeting. Als gevolg van variaties in materiaaleigenschappen en ruwheid van het roloppervlak zal de overeenkomstige reflectiviteit echter verschillen. Bovendien kunnen factoren zoals de detectiehoek en afstand van de infraroodontvanger, de reinheid van het roloppervlak (verschillende niveaus van reinheid hebben een aanzienlijke invloed op de reflectiviteit) en de werkomgeving leiden tot een hoger risico op aanzienlijke meetfouten of onnauwkeurigheden.
Luchttemperatuurmeting wordt vaak gebruikt in elektromagnetische verwarmingsrollen voor de productie van chemische vezels, en wordt doorgaans geïmplementeerd met behulp van een split-type structuur. Hierbij wordt op een geschikte plaats een groef gemaakt op het kopvlak van het rollichaam nabij de aandrijfzijde. In het midden van deze groef wordt de temperatuursensor geplaatst. Wanneer de rolwand opwarmt, wordt de lucht in de groef verwarmd en behoudt de rol een relatief constante temperatuur tijdens rotatie op hoge snelheid. Het temperatuurregelsysteem voert PID-berekeningen uit op de gemeten temperatuur en past vervolgens de stroom van de inductiespoel dienovereenkomstig aan.
2. Locaties voor temperatuurmetingen:
A. Het meten van de luchttemperatuur, een veelgebruikte methode voor indirecte temperatuurmeting, die vaak wordt gebruikt in sommige productieprocessen van chemische vezels.
B. Het meten van de rolwand, waarbij indien nodig een wisselend aantal en lengte van kleine temperatuurmeetgaten in de rolwand wordt geboord om de temperatuur te detecteren.
C. Het meten van het roloppervlak, meestal met behulp van infraroodthermometrie of contactrolthermokoppels. Deze methode is minder betrouwbaar en wordt over het algemeen niet gebruikt.
3. Methoden voor temperatuurtransmissie
A. Directe signaaloverdracht: het signaal van het thermokoppel of de weerstandsthermometer wordt rechtstreeks naar de temperatuurregeleenheid verzonden;
B. Signaalconversie: Het thermokoppel- of weerstandsthermometersignaal wordt eerst verwerkt via signaalconversie voordat het naar de temperatuurregeleenheid wordt verzonden. Het geconverteerde signaal kan een veelgebruikt industrieel stuursignaal zijn, zoals 4-20 mA, en kan indien nodig ook draadloos of via bekabelde communicatie worden verzonden. Draadloze transmissie vereist een onafhankelijke batterijvoeding, wat geen ideale methode is voor gebruik in roterende walsen.
VI, Vergelijking tussen inductieverwarmingsrol VS OLIE-waterverwarmingsrol
![]()
Voor meer informatie kunt u contact opnemen met Jenny Liu 86 17743789775 sale05@huataogroup.com
https://www.huataorolls.com/induction-heating-roller.html
Contactpersoon: Mr. Maple
Tel.: +86 15103371897
Fax: 86--311-80690567