Hitaskynjun og eftirlit fyrir hitara með löngum skothylki

Hitastýringarkerfið sem keyrir rörlykjuhitara er það sem gerir það að verkum. Jafnvel þótt hitarinn sé rétt uppsettur og virki vel, þá virkar hann ekki vel ef stjórnkerfið fær ekki nákvæmar hitaupplýsingar eða getur ekki brugðist rétt við. Þetta er sérstaklega mikilvægt fyrir langa hylkishitara, svo sem þá sem eru 1000 mm eða 1200 mm langir, vegna þess að varmahegðunin á langri lengd er ekki alltaf sú sama. Ein hitaeining á einum stað gefur þér aðeins litla mynd af því sem er að gerast í öllu hitaranum.

Ein hitaeining sem er sett upp einhvers staðar í holunni eða á yfirborði moldsins er algengasta leiðin til að stjórna hlutum. Stýringin les það hitastig og breytir afli hitarans til að passa. Þetta virkar vel þegar varmaumhverfi hitarans helst það sama alla leið niður. En í mörgum raunverulegum-aðstæðum er hitatap mismunandi í hvorum enda holunnar. Toppurinn gæti tapað hita í loftið í kringum hann. Það getur verið mikið af málmi í kringum miðhlutann sem heldur hita. Vélargrindin gæti kælt framenda. Eitt hitaeining getur ekki greint muninn.


Hitaeiningin les kaldasta hitastigið þegar það er sett á oddinn á holrúminu. Stýringin bregst við með því að gefa meira afl, sem gæti gert miðsvæðið of heitt. Ábendingin gæti orðið köld meðan hitaeiningin er í miðjunni, en stjórnandinn er ánægður. Þetta skapar hitamun yfir holrúmið sem getur haft áhrif á gæði vörunnar, tímann sem það tekur að búa hana til og endingu hitara. Heitari hlutar hitarans hafa hærra innra hitastig, sem flýtir fyrir oxun og veldur því að hitarinn bilar of fljótt.

Fjöl-svæðaskynjun og stjórnun er svarið fyrir mikilvæg forrit. Með því að setja mörg hitaeining á mismunandi dýpi meðfram dælunni gefur betri mynd af hitasniðinu. Stýribúnaður sem getur lesið fleiri en eitt inntak getur annaðhvort meðaltal þeirra til að búa til eitt stjórnmerki eða stjórnað mismunandi hitunarsvæðum á eigin spýtur. Sjálfstæð svæðisstýring er besti kosturinn, en hann er líka dýrastur vegna þess að það þarf hitara með nokkrum innri hringrásum og stjórnanda með nokkrum útgangum. Að taka meðaltal nokkurra hitaeiningamælinga er góð leið til að ganga úr skugga um að enginn heitur eða kaldur staður taki ákvörðunina.

Þegar ekki er hægt að nota fleiri en eitt hitaeining, verður staðsetning hitaeiningarinnar mikilvæg hönnunarákvörðun. Skylt er að setja skynjarann ​​þar sem hann sýnir best heildarhitaþörf ferlisins. Sá punktur er um það bil tveir-þriðju hlutar fjarlægðar frá framenda að oddinum í mörgum mótunaraðstæðum. Þessi blettur jafnar venjulega hitatapið á oddinum með hitasöfnuninni í miðjunni. Notkun tímabundinna hitatengja á mismunandi dýpi við fyrstu uppsetningu getur hjálpað þér að finna bestu varanlega stöðuna.

Hvers konar hitaskynjari þú notar er líka mikilvægt. Hitaeining er vinsælasta tegundin af hitaskynjara sem notuð eru með rörlykjuhitara. Þeir eru sterkir, ódýrir og geta mælt mikið hitastig. Tegund J hitaeining getur unnið við hitastig allt að 750 gráður, en Tegund K getur unnið við hitastig allt að 1200 gráður. RTDs (resistance temperature detectors) eru nákvæmari og stöðugri, en þeir eru líka viðkvæmari og kosta meira. Fyrir flestar iðnaðarhitunarnotkun virkar rétt sett tegund J eða tegund K hitaeining bara vel.

Annað sem þarf að hugsa um er hvernig á að stjórna því. Þegar kveikt og slökkt er á hitaranum getur það valdið hitabreytingum sem geta haft áhrif á hitara og rekstur. Með hlutfallsstýringu, þar sem afl er alltaf að breytast, er hitastiginu töluvert betur stjórnað. Fyrir hylkishitara með mikið afl, er mjög mælt með því að nota hlutfallsstýringu með því að nota solid-state relay (SSR). Þegar þeir eru notaðir til hlutfallsstýringar ganga vélrænir tengiliðir of hægt og slitna of fljótt.

Viðbragðstími stjórnkerfisins þarf einnig að passa við hvernig umsókn virkar með hita. Stórt mót með löngum skothylkihitara breytir ekki aflstigi mjög hratt. Ef þú stillir stjórnkerfi of hart, fer það of langt og svo fram og til baka. Ef kerfi er stillt of íhaldssamt mun það taka of langan tíma að ná settmarkinu. Fyrir stöðugan og skilvirkan rekstur er mikilvægt að stilla hlutfalls-, heild- og afleiðubreytur (PID) rétt. Margir nýrri stýringar eru með sjálfvirka-stillingaraðgerðir sem finna sjálfkrafa réttar stillingar fyrir kerfið.

Töf er mikið mál fyrir ofna sem eru frekar langir. Hitinn sem kemur frá blýendanum verður að ferðast um lengd hitarans áður en hann breytir hitastigi á endanum. Ef stjórnkerfið tekur ekki tillit til þessarar töfar gæti það valdið óstöðugleika. Sumir háþróaðir stýringar nota forspár reiknirit eða cascade stjórnkerfi til að bæta upp fyrir miklar tafir. Cascade kerfi hefur tvær lykkjur: innri lykkju sem stjórnar aflinu til hitarans byggt á skynjara nálægt hitaranum og ytri lykkja sem stjórnar hitastigi ferlisins út frá skynjara í vinnustykkinu.

Slæm hitastjórnun er leynileg ástæða fyrir því að ofnar bila. Þegar hitari kveikir og slokknar mikið fer hann undir hitaálag í hvert skipti sem hann stækkar og minnkar. Þessi spenna getur splundrað MgO einangrunarbúnaðinn eða slitið viðnámsvírinn eftir þúsundir lotur. Vel stillt hlutfallsstýrikerfi sem heldur hitastigi stöðugu dregur úr hjólreiðum og lætur hitari endast lengur. Að fjárfesta í góðum stjórnanda og setja hitaeininguna á réttan stað mun borga sig í lengri líftíma hitara, stöðugri ferlum og færri óvæntum stoppum. Vöktun á hitastigi og eftirlit er ekki valfrjálst; þau eru nauðsynleg til að fá sem mest út úr öllum hitahylkjum, sérstaklega þeim sem þurfa að framleiða jafnan hita yfir langa vegalengd.