產(chǎn)品名稱：磷化池恒溫加熱器

盤條磷化恒溫加熱器，恒溫加熱器

# 磷化池恒溫加熱器

1		型號	55A
2		電源	3相380V、50HZ
		整機(jī)功率	58KW
		使用整機(jī)電流	112A
3		熱媒體	導(dǎo)熱油
4		控制方式	電腦PC板自優(yōu)化微處理器
5		控溫精度	PID ±1℃
6		*高溫度	常溫180℃
7	加熱	形式	簡接加熱
		使用功率	55KW
		*高功率	70KW
8		冷卻面積	簡接冷卻
9		加熱方式	直接加熱
10	泵浦	型號	YF32-32-120-3
		功率	3KW
		揚(yáng)程	32
		流量	每小時(shí)20立方
11	304波紋管配管	熱媒體出口	2進(jìn)DN32(根據(jù)客戶要求可調(diào))
		熱媒體入口	2出DN32(根據(jù)客戶要求可調(diào))
		排油口	DN25
12	溫控器	調(diào)節(jié)動作	加熱冷卻雙PID控制
		測溫體	K型熱電偶
		顯示狀況	設(shè)定值和實(shí)際值分別顯示
		出力選擇	接觸器輸出
13	**保護(hù)裝置	溫度異常	循環(huán)油溫度超過上限值切斷主電源
		電源逆相	電源相位檢測防止泵浦反轉(zhuǎn)并報(bào)警指示
		泵浦過載	熱繼電器保護(hù)泵浦過載并報(bào)警指示
		缺油保護(hù)	根據(jù)油位檢測防止缺油并報(bào)警指示
		異常加熱	接觸器卡死異常加熱報(bào)警并指示
		管道堵塞	BY-PASS泄壓回路保護(hù)泵浦
		壓力異常	系統(tǒng)壓力異常自動停止加熱動作
		排氣功能	設(shè)備運(yùn)行30度時(shí)，自動停加熱計(jì)時(shí)排氣功能
		短路-超溫	空氣開關(guān)-脫扣
		漏電保護(hù)	正泰漏電開關(guān)
14	機(jī)箱尺寸		1450.700.1600
油循環(huán)溫度控制機(jī)55A參數(shù)表

序號	配件名稱	規(guī)格型號	數(shù)量	品牌
1	控制溫控器	54401	1	邦普
2	超溫溫控器	AI-208	1	群泰(OEM)
3	加熱管（高溫型）	3相380V55KW	2	嘉源(OEM)
4	壓力開關(guān)	P6NPT1/4	1	合力(OEM)
5	測溫體	1/4″K型熱電偶	1	德國久茂
6	總制開關(guān)	160A	1	正泰
7	加熱接觸器	N系列3210	4	施耐德
8	泵接觸器	N系列2510	1	施耐德
9	逆相保護(hù)器	K8DS-PH1	1	控制溫控器自帶
10	PC板	普通5路	1	邦普
11	機(jī)架	TT系列	1	天天自動化
12	截止閥	DN50	2	上海AM
13	泵浦	3KW	1
14	不銹鋼材質(zhì)油箱	45L	1	天天自動化
15	機(jī)箱	SW40-55	1	天天自動化
16	簡接加熱盤管	316L材質(zhì)	2	12.5平方*2

## 一、概述 磷化池恒溫加熱器是一種用于磷化工藝的關(guān)鍵設(shè)備，主要功能是為磷化池中的磷化液提供并維持穩(wěn)定的溫度。在磷化過程中，合適的溫度對形成高質(zhì)量的磷化膜起著至關(guān)重要的作用，而該設(shè)備能夠**控制溫度，確保磷化反應(yīng)的順利進(jìn)行，提高磷化質(zhì)量和效率。 ## 二、設(shè)備結(jié)構(gòu) 1. **加熱單元** - **加熱方式**： - **電加熱**：這是較為常見的一種方式，通過電加熱元件（如電熱管）將電能轉(zhuǎn)化為熱能。電熱管通常由金屬外殼（如不銹鋼）和內(nèi)部的電阻絲組成，當(dāng)電流通過電阻絲時(shí)，會產(chǎn)生熱量，然后通過熱傳導(dǎo)將熱量傳遞給磷化液。電加熱方式的優(yōu)點(diǎn)是加熱速度快、溫度控制精度高，能夠根據(jù)需要快速調(diào)整加熱功率。 - **蒸汽加熱**：如果工廠有充足的蒸汽源，蒸汽加熱是一種經(jīng)濟(jì)高效的選擇。它利用蒸汽的熱能，通過熱交換器將熱量傳遞給磷化液。熱交換器一般由管束或板片構(gòu)成，蒸汽在一側(cè)流動，磷化液在另一側(cè)流動，蒸汽的熱量透過管壁或板片傳遞給磷化液。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是加熱均勻，適合大型磷化池。 - **導(dǎo)熱油加熱**：以導(dǎo)熱油為媒介進(jìn)行加熱。首先將導(dǎo)熱油加熱，然后通過循環(huán)系統(tǒng)使導(dǎo)熱油在熱交換器中與磷化液進(jìn)行熱量交換。導(dǎo)熱油具有良好的熱穩(wěn)定性和傳熱性能，能在較低的壓力下實(shí)現(xiàn)較高的溫度，并且溫度控制也比較穩(wěn)定。 - **加熱元件布局**：加熱元件在磷化池中合理分布是確保溫度均勻的關(guān)鍵。對于電加熱方式，電熱管通常均勻分布在磷化池的底部或側(cè)面，以保證熱量能夠均勻地散發(fā)到磷化液中。在蒸汽加熱和導(dǎo)熱油加熱的熱交換器設(shè)計(jì)中，也要考慮其結(jié)構(gòu)和位置，使磷化液能夠充分地與之接觸，獲取均勻的熱量。 2. **溫度監(jiān)測系統(tǒng)** - **溫度傳感器**：采用高精度的溫度傳感器，如熱電偶或熱電阻。熱電偶是基于塞貝克效應(yīng)工作的，它能夠快速響應(yīng)溫度變化，適合用于高溫和溫度變化頻繁的環(huán)境；熱電阻則是利用金屬或半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度變化的特性來測量溫度，其精度較高，在中低溫測量中表現(xiàn)出色。這些溫度傳感器安裝在磷化池的不同位置，包括中心、邊緣和底部等，以便**準(zhǔn)確地監(jiān)測磷化液的溫度變化。 - **溫度顯示與記錄裝置**：與溫度傳感器相連的是溫度顯示和記錄設(shè)備，如數(shù)字式溫度顯示器和數(shù)據(jù)記錄儀。數(shù)字式溫度顯示器能夠?qū)崟r(shí)顯示磷化液的當(dāng)前溫度，方便操作人員觀察；數(shù)據(jù)記錄儀則可以記錄溫度隨時(shí)間的變化情況，這些記錄數(shù)據(jù)對于分析磷化過程、確保工藝穩(wěn)定性以及質(zhì)量追溯都非常重要。 3. **控制系統(tǒng)** - **控制器類型**：主要有可編程邏輯控制器（PLC）和智能溫度控制器。PLC功能強(qiáng)大，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的控制邏輯，如根據(jù)不同的磷化工藝階段設(shè)定不同的溫度控制模式，同時(shí)還可以與其他設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動控制。智能溫度控制器操作相對簡單，它具有直觀的溫度設(shè)置界面和基本的控制功能，適用于對控制要求不是特別復(fù)雜的小型磷化池。 - **控制算法**：采用比例 - 積分 - 微分（PID）控制算法是常見的選擇。PID控制器通過對溫度偏差（設(shè)定溫度與實(shí)際溫度之差）的比例、積分和微分運(yùn)算來調(diào)整加熱功率。比例項(xiàng)用于快速響應(yīng)溫度偏差，積分項(xiàng)用于消除穩(wěn)態(tài)誤差，微分項(xiàng)用于預(yù)測溫度變化趨勢，從而使溫度能夠快速、穩(wěn)定地達(dá)到并保持在設(shè)定值附近，減少溫度波動。 - **人機(jī)界面（HMI）**：配備人機(jī)界面，如觸摸屏或按鍵式操作面板。通過HMI，操作人員可以方便地設(shè)定目標(biāo)溫度、查看實(shí)時(shí)溫度和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，還可以進(jìn)行報(bào)警設(shè)置和參數(shù)調(diào)整等操作。同時(shí)，人機(jī)界面可以存儲和查詢歷史溫度數(shù)據(jù)，為工藝優(yōu)化和故障排查提供數(shù)據(jù)支持。 4. **保溫系統(tǒng)** - **保溫材料**：在磷化池的外部包裹保溫材料，如巖棉、聚氨酯泡沫或硅酸鋁纖維等。這些材料具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)，能夠有效地減少熱量散失。例如，巖棉的導(dǎo)熱系數(shù)一般在0.03 - 0.04W/(m·K)左右，聚氨酯泡沫的導(dǎo)熱系數(shù)約為0.02 - 0.03W/(m·K)，硅酸鋁纖維的導(dǎo)熱系數(shù)在0.03 - 0.09W/(m·K)之間。保溫材料的選擇要根據(jù)實(shí)際需求和成本考慮。 - **保溫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)**：保溫材料的厚度和覆蓋方式也很重要。一般來說，保溫層厚度在50 - 100mm之間，并且要確保保溫材料緊密貼合在磷化池表面，沒有縫隙或空洞，以防止熱量通過對流方式散失。同時(shí)，在保溫層外部還可以設(shè)置一層防護(hù)外殼，通常采用金屬薄板（如鋁板或不銹鋼板），用于保護(hù)保溫材料免受外界環(huán)境的損壞。 ## 三、工作原理 1. 操作人員通過人機(jī)界面設(shè)定磷化池所需的恒溫溫度值。溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測磷化液的實(shí)際溫度，并將溫度信號反饋給控制系統(tǒng)。 2. 控制系統(tǒng)根據(jù)接收到的溫度信號，通過控制算法（如PID算法）計(jì)算出需要調(diào)整的加熱功率。如果實(shí)際溫度低于設(shè)定溫度，控制系統(tǒng)會增加加熱單元的加熱功率，使磷化液溫度上升；當(dāng)實(shí)際溫度高于設(shè)定溫度時(shí)，控制系統(tǒng)會降低加熱功率，使溫度下降，直至達(dá)到并維持在設(shè)定溫度。 3. 在加熱過程中，保溫系統(tǒng)減少熱量的散失，確保熱量主要用于磷化液的溫度調(diào)節(jié)。同時(shí)，溫度監(jiān)測系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)測溫度變化，確保整個(gè)加熱過程的**控制。 ## 四、在磷化工藝中的重要性 1. **確保磷化質(zhì)量** - **影響磷化膜的形成**：磷化是在金屬表面生成一層磷酸鹽保護(hù)膜的過程，溫度是影響磷化反應(yīng)速度和磷化膜質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。不同的磷化液配方和金屬材料對應(yīng)的*佳磷化溫度不同。例如，鋼鐵磷化的鋅系磷化液，一般適宜溫度在60 - 80℃，在這個(gè)溫度范圍內(nèi)，磷化反應(yīng)能夠順利進(jìn)行，生成的磷化膜結(jié)晶細(xì)致、均勻，具有良好的耐腐蝕性和附著力。 - **防止質(zhì)量問題**：如果溫度過高，磷化反應(yīng)速度過快，可能會導(dǎo)致磷化膜結(jié)晶粗大、疏松，甚至出現(xiàn)掛灰現(xiàn)象，影響磷化膜的質(zhì)量和外觀。相反，溫度過低則會使磷化反應(yīng)速度過慢，磷化膜難以形成或者厚度不均勻，無法提供足夠的防護(hù)性能。恒溫加熱器能夠**控制溫度，避免這些質(zhì)量問題的出現(xiàn)。 2. **提高生產(chǎn)效率** - **穩(wěn)定的生產(chǎn)過程**：保持磷化溫度恒定可以使磷化處理的時(shí)間相對固定，便于安排生產(chǎn)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定的生產(chǎn)。與溫度波動較大的情況相比，在恒溫條件下，每一批產(chǎn)品的磷化質(zhì)量更加一致，減少了返工和廢品率，從而提高了生產(chǎn)效率。 - **加速磷化反應(yīng)**：在適宜的溫度下，磷化反應(yīng)速度加快，產(chǎn)品在磷化池中的處理時(shí)間縮短。例如，通過恒溫加熱器將磷化溫度**控制在*佳范圍內(nèi)，可以使產(chǎn)品的磷化時(shí)間從傳統(tǒng)方式下的30分鐘縮短到20分鐘左右，大大提高了生產(chǎn)效率。 ## 五、設(shè)備優(yōu)勢 1. ****控溫** - **高精度控制**：能夠?qū)⒘谆簻囟?*控制在設(shè)定值的±1 - ±2℃范圍內(nèi)，這種高精度的溫度控制滿足了磷化工藝對溫度的嚴(yán)格要求，確保磷化膜質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。 - **溫度均勻性好**：通過合理的加熱元件布局和有效的溫度監(jiān)測系統(tǒng)，保證磷化液在池內(nèi)均勻受熱。即使在滿負(fù)荷生產(chǎn)狀態(tài)下，也能避免局部過熱或溫度過低的情況，使產(chǎn)品表面各處的磷化質(zhì)量相同。 2. **節(jié)能與環(huán)保** - **節(jié)能效果顯著**：采用先進(jìn)的加熱技術(shù)和智能控制算法，根據(jù)實(shí)際溫度需求動態(tài)調(diào)整加熱功率，避免了過度加熱和能源浪費(fèi)。與傳統(tǒng)加熱方式相比，可節(jié)能30% - 50%左右。 - **環(huán)保性能好**：精準(zhǔn)的溫度控制減少了因溫度不當(dāng)導(dǎo)致的磷化液失效和磷化質(zhì)量問題，從而減少了磷化液的浪費(fèi)和廢棄物的產(chǎn)生。同時(shí)，高效的保溫措施降低了熱量散失，減少了能源消耗，間接降低了二氧化碳等溫室氣體的排放。 3. ****可靠** - **多重**保護(hù)**：設(shè)備具備多種**保護(hù)功能，如過熱保護(hù)、漏電保護(hù)、液位保護(hù)等。過熱保護(hù)裝置在溫度超過**設(shè)定值時(shí)自動切斷加熱電源，防止設(shè)備損壞和**事故；漏電保護(hù)裝置確保操作人員的**；液位保護(hù)功能在磷化液液位過低時(shí)停止加熱，避免加熱元件干燒。 - **穩(wěn)定運(yùn)行**：采用高質(zhì)量的電氣元件和機(jī)械部件，保證設(shè)備在長時(shí)間、高強(qiáng)度的工作環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。設(shè)備的可靠性高，減少了維修次數(shù)和停機(jī)時(shí)間，有利于企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)。 4. **操作簡便與維護(hù)方便** - **簡單易用的操作界面**：人機(jī)界面設(shè)計(jì)直觀、簡潔，操作人員無需復(fù)雜的培訓(xùn)即可輕松掌握設(shè)備的操作方法。通過觸摸屏或操作面板，可以方便地設(shè)置溫度參數(shù)、查看實(shí)時(shí)溫度和設(shè)備狀態(tài)信息。 - **易于維護(hù)的設(shè)備結(jié)構(gòu)**：設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮了維護(hù)的便利性，加熱單元、溫度監(jiān)測系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等易于拆卸和更換。定期維護(hù)時(shí)，技術(shù)人員可以方便地對設(shè)備進(jìn)行檢查、清潔和維修，降低了設(shè)備的維護(hù)成本。