Назад к обзору

1- Основные технические требования

Это оборудование является комбинированная сушильная печь, сочетающая инфракрасное излучение и конвекцию горячего воздуха , предназначен для непрерывного он‑лайн нагрева движущейся бумажной ленты. Цель — нагреть быстро движущуюся бумагу от температуры окружающей среды до 40 °C с допуском по поверхностной температуре ±1 °C.

1. Эффективная длина нагрева печи: 1000 мм
2. Параметры бумаги: ширина полотна 800–900 мм, толщина бумаги 0,1 мм; скорость полотна 0–10 м/с (пуск с переменной частотой и стабильная работа на скорости 10 м/с); минимальная температура окружающей среды зимой: 5 °C.
3. Нагревательная конструкция: двусторонний нагрев сверху и снизу. Инфракрасные нагревательные лампы установлены в верхней и нижней секциях. 9 инфракрасных нагревательные лампы сверху, 9 инфракрасных Нагревательные лампы расположены в нижней части; всего 18 инфракрасных нагревательных ламп; расстояние между центрами труб — 110 мм.
4. Структура воздушного потока: в зазоре между каждой парой инфракрасных нагревательных ламп (сверху и снизу) установлены регулирующие заслонки. Циркуляционный вентилятор с переменной частотой подаёт рециркулирующий горячий воздух. Горячий воздух поступает по воздуховодам, проходит через регулирующие заслонки и подаётся вертикально на бумажную полосу.
5. Распределение тепла: 60–70% тепла поступает за счёт конвекции горячего воздуха; 30–40% — за счёт прямого инфракрасного излучения.
6. Технические характеристики нагревательной трубки: трёхфазное питание 380 В, односторонний выход, инфракрасная нагревательная трубка с двумя каналами, зеркальный отражатель с золотым покрытием, задний отражатель из полированного алюминия. Расстояние между нагревательными лампами и поверхностью бумаги: 100–150 мм.
7. Целевая температура: стабильная температура поверхности бумаги — 40 °C, допуск ±1 °C.

2- Расчёт тепловой нагрузки и мощности проектирования

2.1 Принцип проектирования

Источник тепла в системе циркуляции горячего воздуха обеспечивается суммарной мощностью инфракрасного нагрева. Применяется комбинированный теплообмен — за счёт инфракрасного излучения и конвекции горячего воздуха. Инфракрасные нагревательные лампы непосредственно излучают тепло на поверхность бумаги, одновременно нагревая циркулирующий воздух. Горячий воздух направляется с помощью регулирующих заслонок и воздействует на поверхность бумаги, обеспечивая конвективный теплообмен.

2.2 Распределение мощности инфракрасного отопления

• Всего инфракрасных нагревательных ламп: 18 шт. (9 шт. верхних, 9 шт. нижних)
• Номинальная мощность одной инфракрасной трубки: 1,5 кВт
• Общая установленная мощность инфракрасных излучателей: 18 × 1,5 кВт = 27 kW

Инфракрасное излучение обеспечивает 30–40% эффективного теплового воздействия. В то же время инфракрасные нагревательные лампы служат источником тепла для циркуляции горячего воздуха, нагревая его и обеспечивая 60–70% тепла, необходимого для конвективной сушки.

2.3 Описание структурной компоновки

1. Длина нагревательной секции: 1000 мм. Верхний и нижний ряды труб, по 9 нагревательных ламп в каждом ряду; расстояние между центрами труб — 110 мм. В зазорах между трубами установлены регулирующие заслонки. Эти заслонки разрушают турбулентный поток и выравнивают воздушный поток, обеспечивая равномерное вертикальное обдувание бумажного полотна и предотвращая локальные отклонения температуры на бумаге.
2. Переменно‑частотный циркуляционный вентилятор установлен на боковой стенке печи. Трубопровод горячего воздуха соединён с верхним и нижним регулирующими заслонками. Поток воздуха проходит через заслонки и падает на движущуюся бумагу вертикально.
3. Бумажное полотно движется горизонтально по центру, непрерывно перемещаясь слева направо на высокой скорости. Верхние и нижние инфракрасные нагревательные лампы одновременно излучают инфракрасное излучение на бумажное полотно, а также подаются горячие потоки воздуха через регулирующие заслонки, обеспечивая двусторонний нагрев.

3- Примечания по управлению и инженерии

1. Источник питания: трёхфазное напряжение 380 В. Инфракрасные нагревательные лампы — одноконцевые двухканальные инфракрасные лампы с золотым покрытием и полированными алюминиевыми отражателями, что повышает эффективность инфракрасного излучения.
2. Вентилятор: циркуляционный вентилятор с переменной частотой вращения и непрерывно регулируемым расходом воздуха для рециркуляции горячего воздуха. В зазорах между трубами установлены направляющие заслонки, обеспечивающие выравнивание воздушного потока без увеличения длины печи.
3. Контроль температуры: ПИД‑регулятор + регулятор мощности на основе симисторов с зонированным управлением температурой, обеспечивающий стабилизацию температуры поверхности бумаги на уровне 40 °C и высокую точность регулирования ±1 °C.
4. Особенности устройства: При высокой скорости движения полотна быстрый инфракрасный отклик в сочетании с равномерным подачей горячего воздуха обеспечивают как стремительный набор температуры, так и превосходную однородность температуры бумаги. Подходит для непрерывного он‑лайн нагрева и сушки тонкой бумаги.

Эта печь оснащена двусторонней инфракрасной и горячевоздушной комбинированной системой сушки, эффективная длина нагрева — 1 м. 9 инфракрасных нагревательные лампы на верхней стороне, 9 нагревательные лампы С нижней стороны — всего 18 нагревательных ламп, суммарная инфракрасная мощность — 27 кВт, мощность одной лампы — 1,5 кВт, расстояние между центрами ламп — 110 мм.

Регулирующие заслонки устанавливаются в зазорах между инфракрасными нагревательными лампами. Горячий воздух подаётся вертикально к бумажной полотне с помощью вентилятора с регулируемой частотой, воздуховодов и регулирующих заслонок. Распределение тепла: конвекция — 60–70%, инфракрасное излучение — 30–40%. Система обеспечивает непрерывную скорость движения бумаги от 0 до 10 м/с. При низкой зимней температуре 5 °C бумага стабильно нагревается до 40 °C с точностью ±1 °C, что соответствует требованиям непрерывного он‑лайн нагрева тонкой бумаги.