Come ridurre il consumo di energia della macchina per estrusione WPC?
Nella produzione di prodotti WPC in plastica in legno, il consumo di elettricità è anche uno dei principali costi di produzione. La riduzione ragionevole del consumo di energia può ridurre notevolmente il costo di produzione dei prodotti in plastica in legno. Qui, il team di ingegnere professionale Yongte fornisce suggerimenti professionali per aiutare le fabbriche WPC a ridurre il consumo di energia.
La riduzione del consumo di energia della macchina per estrusione WPC deve iniziare dalla progettazione delle apparecchiature, dall'ottimizzazione dei parametri di processo, dalla manutenzione giornaliera e dalla gestione della produzione, i seguenti sono metodi e suggerimenti specifici:
controllo della temperatura
1. Impostazione ragionevole della temperatura in ciascuna zona: evitare l'eccessiva plasticalizzazione dei materiali e aumentare il consumo di energia a causa di alta temperatura. Secondo le caratteristiche dei materiali (come il PVC, la temperatura di elaborazione della plastica in legno è generalmente 160 ~ 190 ℃), ottimizzare il gradiente di temperatura della canna, la testa e la muffa per garantire la plastificazione uniforme dei materiali.
2. Ridurre la fluttuazione della temperatura: utilizzare lo strumento di controllo della temperatura di precisione elevata e il sistema di raffreddamento (come il raffreddamento in acqua o olio circolante) per evitare la frequente regolazione della potenza a causa della temperatura instabile.
Velocità e coppia a vite
3. Plamizzazione a bassa velocità e ad alta efficienza: l'alta velocità della vite gemella conica aumenterà il calore di attrito meccanico e il consumo di energia. La plastificazione completa può essere ottenuta a bassa velocità (di solito controllata a 10 ~ 30R/min) ottimizzando la combinazione di vite (come l'aggiunta di blocchi di taglio o elementi di miscelazione).
4. Monitora il carico di coppia: quando la coppia è troppo alta (come oltre l'80% della coppia nominale), può significare che il materiale è difficile da plastificare, quindi regolare la formula o ridurre la velocità per evitare il sovraccarico del motore.
Ottimizzazione della formula del materiale
5. Ridurre le materie prime ad alto consumo di energia: evitare l'utilizzo di un riempimento di punti di fusione troppo elevato (come il carbonato di calcio) o difficile da plastificare gli additivi e aumentare adeguatamente i lubrificanti (come l'acido stearico) per migliorare la fluidità e ridurre il carico delle viti.
6. Utilizzare stabilizzatori efficienti: ad esempio l'uso di stabilizzatori compositi per ridurre la quantità di stabilizzatori di calore ed evitare il consumo di energia di elaborazione ripetuta a causa della decomposizione.
Riparazione dell'usura a vite e canna
7. Controllare regolarmente il gioco tra vite e canna (l'autorizzazione normale dovrebbe essere inferiore a 0,5 mm). Una grave usura porterà a ritenzione materiale, scarsa plastificazione e aumento del consumo di energia. L'autorizzazione può essere ripristinata in lega resistente all'usura della saldatura (come il carburo di tungsteno) o sostituindo nuove parti.
8. Scegli il materiale a vite resistente all'usura (come il trattamento con nitridico a 38 crmoal) per prolungare la durata di servizio e ridurre il consumo di energia dell'attrito.
Ottimizzazione del sistema di trasmissione
9. Manutenzione del cambio: sostituire regolarmente l'olio lubrificante (si consiglia di farlo ogni 5000 ore) per garantire una buona meshing degli ingranaggi e ridurre la perdita di trasmissione (l'efficienza del cambio dovrebbe essere maggiore o uguale al 95%).
10. Aggiornamento di risparmio energetico del motore: sostituire il normale motore asincrono con motore sincrono a magnete permanente o motore servo (grado di efficienza energetica IE3 o superiore), che può migliorare l'efficienza del 10%~ 20%, in particolare nell'effetto di risparmio energetico a basso carico è significativo.
Miglioramenti del sistema di raffreddamento e riscaldamento
11. Recupero e utilizzo del calore dei rifiuti: il calore generato dal raffreddamento del cilindro (come il calore dei rifiuti di acqua circolante) viene utilizzato per preriscaldare i materiali o il riscaldamento dell'officina, riducendo i rifiuti di energia.
12. Metodo di riscaldamento ottimizzato: il riscaldamento elettromagnetico o il riscaldamento a infrarossi vengono utilizzati per sostituire il tradizionale riscaldamento della resistenza, l'efficienza del riscaldamento può essere aumentata di oltre il 30%e il controllo della temperatura è più accurato.
Produzione continua e bilanciamento del carico
13. Evitare frequenti avviamenti e arresti delle attrezzature (il consumo di energia di un singolo inizio è di circa 3 ~ 5 volte quello del normale funzionamento) e cercare di mantenere la produzione continua per 24 ore per ridurre il tempo inattivo.
14. Bilancia il carico di produzione ed evita l'esecuzione dell'apparecchiatura a basso carico (come inferiore al 30% di capacità), poiché l'efficienza del motore diminuisce con la diminuzione del carico.
Formazione dell'operatore
15. Standardizzare il processo operativo per evitare gli sprechi di energia causati dall'errore umano (come impostazione della temperatura impropta, al minimo della vite, ecc.).
16. Formare i dipendenti a regolare i parametri in tempo reale in base allo stato materiale (come giudicare il grado di plastificazione osservando la lucidosità della superficie estrusa per evitare un'eccessiva elaborazione).
Monitoraggio dell'efficienza energetica dell'attrezzatura
17. Installare strumenti di misurazione del consumo di energia (come il trasmettitore di potenza) per monitorare il rapporto di consumo di energia di ciascuna unità (motore, riscaldamento e raffreddamento) in tempo reale e ottimizzare di conseguenza i collegamenti di consumo elevato di energia.
18. Stabilire indicatori di valutazione dell'efficienza energetica (come il consumo di energia per unità di prodotto, KWH/kg) e fissare obiettivi di risparmio energetico attraverso un'analisi comparativa regolare.
Ottimizzazione del sistema di alimentazione
19. Sostituire l'alimentatore volumetrico con l'alimentatore di misurazione senza peso per garantire un rilascio accurato del materiale ed evitare le fluttuazioni del carico delle viti causate dall'alimentazione irregolare.
20. I materiali con alto contenuto di umidità (come polvere di legno) devono essere essiccati in anticipo (contenuto di umidità ≤ 3%) per ridurre il calore aggiuntivo consumato dall'evaporazione dell'acqua.
Sistema di raffreddamento Risparmio energetico
21. La pompa a frequenza variabile viene utilizzata per regolare la quantità di acqua di raffreddamento e regolare dinamicamente in base al carico di produzione (ad esempio, quando la domanda di raffreddamento diminuisce, la velocità della pompa può essere ridotta al 50%~ 70%), in modo da ridurre il consumo di energia della pompa.
22. Utilizzare il sistema di raffreddamento a ciclo chiuso per ridurre i rifiuti d'acqua e la perdita di calore.
· Un caso di trasformazione di un'impresa in plastica in legno: la velocità della vite è stata ridotta da 28R/min a 22R/min e la combinazione a vite è stata ottimizzata (sono stati aggiunti elementi di miscelazione distribuiti) e il consumo di energia per unità di prodotto è stato ridotto da 1,2kWh/kg a 0,9 kg/kg, risparmiando circa 300.000 kWh all'anno.
· Caso di aggiornamento del motore: sostituire il motore asincrono con un servomotore, combinato con il controllo di conversione della frequenza, la corrente è ridotta del 15% sotto la stessa uscita
Per ridurre il consumo di energia di un estrusore conico con la vite gemella, è essenziale seguire i principi di controllo preciso, riduzione delle perdite e ottimizzazione del sistema. Allineando i parametri di processo con le prestazioni delle apparecchiature, l'applicazione di tecnologie di risparmio energetico e l'implementazione di una gestione della produzione raffinata, è possibile ottenere una riduzione del 10% al 30% del consumo di energia. Si consiglia di iniziare con aree di implementazione più facili da implementare, come l'ottimizzazione della temperatura e gli aggiornamenti del motore e implementare gradualmente miglioramenti sistematici.