Sut i Gyfrifo'r Gwres Gofynnol-Amser i Fyny ar gyfer Gwresogydd PTFE mewn Tanc gyda Darnau Gwaith Oer Ymgolli?

Mae casgen o glymwyr dur oer yn cael ei ollwng i danc asid cynnes i'w blatio. Mae tymheredd yr ateb yn gostwng ychydig raddau yn gyflym wrth i'r gwres symud yn gyflym i'r llwyth metel. Yna rhaid i'r gwresogydd ddisodli tymheredd yr hylif yn ogystal â thymheredd waliau'r tanc, gosodiadau, a darnau gwaith trochi. Mae cyfrifiadau maint gwresogydd sy'n anwybyddu màs thermol y rhannau sy'n mynd i mewn yn tueddu i arwain at amser adfer araf, tymereddau proses ansefydlog a thrwybwn cynhyrchu is.

Yr anhawster wrth gyfrifo amseroedd gwresogi gwresogydd PTFE ar gyfer darnau gwaith oer yw bod pob cilogram o fetel oer sy'n mynd i mewn i'r bath yn sinc thermol enfawr. Mae'r darnau eu hunain yn sbwng enfawr, oer ar gyfer gwres, gan sugno egni o'r llawdriniaeth nes bod cydbwysedd thermol wedi'i sefydlu.

Deall Cydbwysedd Gwres Tanc Proses |
Nid yw'r gwresogydd trochi PTFE yn gwresogi'r hylif yn unig. Mewn swp-lwytho/cychwyn, mae'n rhaid rhoi egni thermol i sawl masau ar yr un pryd.

Mae'r llwyth gwres cyffredinol fel arfer yn cynnwys:

Y broses hylif

Pensaernïaeth y tanc

Ffitiadau, Basgedi neu Raciau

Mae'r workpieces ymgolli

Afradu gwres cyson i'r amgylchedd

Mae pob cydran yn amsugno gwres yn ôl ei fàs, rhinweddau materol, a'r cynnydd tymheredd sydd ei angen.

Rhaid i'r gwresogydd fod â phŵer digonol i gynhesu'r holl elfennau hyn o'u tymheredd cychwynnol i'w tymheredd gweithredu terfynol yn yr amser cynhesu priodol.

Pam mae Workpieces Oer yn Gosod y Llwyth Gwres
Mewn llawer o weithgareddau electroplatio, anodizing a phrosesu cemegol, y màs thermol uchaf sy'n mynd i mewn i'r tanc yw'r darn gwaith.

Mae cydrannau dur yn arbennig o bwysig gan eu bod yn cyfuno:

Dwysedd uchel

Swp swmp mawr

Cynhwysedd gwres cymedrol

Tua gwres penodol dur yw:

c_{dur} \\tua 0.5\\ \\mathrm{kJ/kg\\cdot K}csteel ≈0.5 kJ/kg⋅K

Mae hyn yn golygu bod swm sylweddol o ddur yn cymryd llawer iawn o ynni thermol i gyflawni cynnydd bach hyd yn oed yn y tymheredd.

Er enghraifft, bydd 1 tunnell o ddur wedi'i gynhesu i 30 gradd C yn amsugno tua:

Q=mcΔT=1000×0.5×30=15000 kJQ=mc\\Delta T=1000 \\times 0.5 \\times 30=15000 \\mathrm{kJ}Q=mcΔT=1000×0.5×J{11}

Mae'r gofyniad ynni hwnnw yno cyn y gallwch hyd yn oed gael tymereddau proses sefydlog eto.

Mewn prosesau swp gyda casgenni, raciau neu osodiadau trwchus, gall màs llwyth y gweithle fod yn gyfartal neu'n fwy na màs thermol yr hylif ei hun.

Yr Hafaliad Ynni Gwres Sylfaenol
Gellir pennu'r egni i wresogi unrhyw ddeunydd gan ddefnyddio'r berthynas trosglwyddo gwres sylfaenol:

Q=mcΔT Q=mc \\Delta TQ=mcΔT

Lle:

Roedd angen egni thermol ar QQQ =

pwysau=MMM

ccc=cynhwysedd gwres

ΔT=cynnydd yn y tymheredd

Rhaid gwneud y cyfrifiant hwn yn annibynnol ar gyfer:

Mae'r gwirod weithdrefn

Y darnau

Adeiladu tanc

Unrhyw silffoedd neu osodiadau enfawr

Yna mae'r gwerthoedd ynni a gafwyd yn cael eu hychwanegu i gael cyfanswm yr angen am wres.

Cyfrifo'r Llwyth Gwres Hylif
Yr hylif proses fel arfer yw'r llwyth thermol sylfaenol.

Mae gan atebion seiliedig ar ddŵr gynhwysedd gwres penodol cymharol uchel, gan agosáu at:

cwater≈4.18 kJ/kg⋅K

Mae tanciau platio a chemegol weithiau'n gannoedd neu filoedd o litrau o ran maint, felly gall berwi'r hylif yn unig gymryd llawer o bŵer.

Fodd bynnag, wrth gynhyrchu, gall cyflwyno rhannau metel oer yn barhaus wneud y llwyth workpiece yr un mor bwysig yn fuan.

Rheol fras ar gyfer pennu'r llwyth gwres cyffredinol yw ychwanegu màs y gwaith at fàs yr hylif. Gall y brasamcan hwn roi amcangyfrif rhagarweiniol bras, ond ar gyfer cyfrifiad peirianneg trylwyr mae'r cyfraniadau hylif a gweithleoedd yn cael eu gwahanu i sicrhau gwell cywirdeb, gan fod gan y deunyddiau gynhwysedd gwres penodol tra gwahanol.

Cyfrifo pŵer gwresogydd gofynnol
Ar ôl cyfrifo cyfanswm yr egni gwres sydd ei angen, gellir cyfrifo isafswm pŵer y gwresogydd trwy rannu cyfanswm yr egni â'r amser gwella gwres a ddymunir.

Mae'r berthynas fel a ganlyn:

P=QtP=\\frac{Q}{t}P=tQ​

Lle:

PPP=pŵer gwresogi angenrheidiol

QQQ=cyfanswm egni thermol

ttt=wedi caniatáu amser i gynhesu-

Mae angen pŵer gosod uwch rhag ofn y bydd adferiad cyflym ar ôl llwytho rhannau oer.

Er enghraifft:

Mae pŵer gwresogydd is yn darparu amser adfer hir

Mae amcan adferiad byr yn gofyn am ddwysedd pŵer llawer uwch

Mae'r cysylltiad hwn yn sylfaen holl wres gwresogydd PTFE hyd amser amcangyfrifon workpieces oer.

Ystyried colledion gwres mewn tanciau
Beth bynnag, yn ystod y gwres, mae rhywfaint o bŵer y gwresogydd bob amser yn cael ei golli i'r amgylchedd.

Y mecanweithiau nodweddiadol ar gyfer colli gwres yw:

Darfudiad mewn waliau tanc

Anweddiad arwyneb yr hylif

Ymbelydredd i'r aer amgylchynol

Colledion awyru

Mae'r colledion hyn yn gyffredinol yn llai na'r ynni sydd ei angen i gynhesu'r hylif a'r darnau gwaith, ond maent yn ychwanegu at gyfanswm y galw am wresogydd.

Mae colledion gwres yn dod yn fwy arwyddocaol pan:

Amserau cynhesu hirach-i fyny

Mae tanciau'n cael eu gweithredu ar dymheredd uchel

Arwynebedd mawr

Mae cyfraddau awyru yn uwch

Inswleiddiad gwael

Fel arfer caniateir ar gyfer y colledion parhaus hyn gan ymyl diogelwch ychwanegol mewn amcangyfrif dylunio realistig.

Pam fod Dwysedd Watt yn dal yn Bwysig
Ni all ychydig o wresogydd PTFE ganolbwyntio ar ofynion pŵer gwresogi mawr yn unig.

Mae ymwrthedd cemegol gwych PTFE yn cael ei wrthbwyso gan ddargludedd thermol braidd yn isel. Mae dwysedd wat rhy uchel yn gorgynhesu wyneb y wain ac yn lleihau bywyd y gwresogydd.

Hyd yn oed ar bŵer uchel, rhaid dilyn cyfyngiadau dwysedd wat y wain PTFE.

Felly, mae llwythi gwres sylweddol fel arfer yn golygu bod angen:

Gwresogyddion trochi gwahanol

Hydoedd Hwy o Gwresogyddion

Cynnydd yn arwynebedd y wain

Dyluniadau gwresogydd dwysedd wat isel

Mae'r dull dylunio hwn yn caniatáu i wres gael ei wasgaru'n fwy diogel tra'n cadw tymereddau gwain o fewn terfynau derbyniol.

Gall peidio ag ystyried terfynau dwysedd wat wrth ddewis gwresogydd arwain at:

Gorboethi PTFE

Llai o fywyd y gwresogydd

Mae tymheredd y gwain yn rhy uchel

Dirywiad cemegol yn agos at wyneb y gwresogydd

Mae prosesu swp yn arwain at lwythi thermol cyfnodol.
Yn gyffredinol, mae tanciau proses barhaus yn cael eu gweithredu'n agos at - gyflwr cyson. Mae gweithrediadau swp yn gweithio'n wahanol.

Mae pob swp o rannau oer yn cyflwyno aflonyddwch thermol dros dro ond arwyddocaol.

Mae difrifoldeb yr aflonyddwch hwn yn dibynnu ar:

Màs rhannol

math o ddeunydd

Tymheredd y rhan gychwynnol

Llwyth Amlder 3

Amser i wella

Os ydych chi'n dal i arllwys dur oer i danc proses poeth gallwch chi wthio'r gwresogydd i redeg bron yn llawn amser.

Os yw'r gallu gwresogi gosod yn rhy fach, efallai na fydd tymheredd y broses byth yn gwella'n llwyr rhwng cylchoedd cynhyrchu.

#### Y Berthynas Rhwng Inertia Thermol ac Effeithlonrwydd Cynhyrchu
Mae syrthni thermol yn effeithio'n uniongyrchol ar gysondeb gweithgynhyrchu.

Gall adferiad tymheredd araf effeithio ar:

Cyfraddau ar gyfer platio

Cineteg adwaith

Canlyniadau etc

Gludedd

Ansawdd gorffeniad wyneb

Gall ansefydlogrwydd tymheredd systemau electroplatio hefyd effeithio ar unffurfiaeth trwch blaendal ac ailadroddadwyedd prosesau.

Mae maint cywir gwresogyddion, felly, yn broblem peirianneg thermol ac yn broblem ansawdd proses.

Dylid ystyried màs thermol y gwaith sy'n mynd i'r tanc yn rhan annatod o ddyluniad y system wresogi gyfan.

Casgliad
Mae'r amser cynhesu sydd ei angen ar wresogydd trochi PTFE yn sylweddol fwy na chyfrifiad o gyfaint yr hylif. Mae cyfanswm galw thermol y system yn cael ei ddylanwadu'n gryf gan y màs, y math o ddeunydd a thymheredd cychwynnol y darnau gwaith sydd wedi'u trochi.

Mae gan y cydrannau dur oer wres penodol o tua 0.5 kJ/kg·K ac maent yn amsugno llawer iawn o egni wrth wresogi, ac yn aml yn dod yn un o'r sinciau gwres mwyaf yn y tanc proses. Gellir cyfrifo'r pŵer gwresogydd lleiaf posibl trwy ychwanegu cyfanswm yr egni sydd ei angen i wresogi hylif, strwythur tanc, gosodiadau a rhannau, a'i gymharu â'r amser adfer a ddymunir.

Ar yr un pryd, mae angen cadw cyfyngiadau dwysedd wat PTFE o fewn ystodau gweithio derbyniol, fel arfer yn gofyn am ddefnyddio gwresogyddion niferus neu ddyluniadau dwysedd isel mwy i wasgaru gwres yn iawn.

Mewn dylunio proses wresogi ymarferol, mae pwysau a math y rhannau sy'n mynd i'r bath yn anwahanadwy oddi wrth gyfrifiad maint y gwresogydd ei hun. Os na fyddwch yn rhoi cyfrif am y màs thermol hwnnw, rydych bron yn sicr o gael ymateb proses rhwystredig o oedi. Mae faint o wres y mae'n rhaid ei roi i mewn hefyd yn swyddogaeth o'r hyn sy'n mynd i'r tanc o ran màs metel.