Плъзгащият пръстен на въртящата се сушилня се използва, когато въртящ се барабан на сушилня, нагрята ролка или въртящ се нагревател се нуждае от непрекъсната обратна връзка за захранване на нагревателя и температура без усукване на кабелите. Той пренася електрически нагревателен ток в един набор от вериги и ниско{1}}ниво на термодвойка или RTD сигнали в друг, така че барабанът да може да се върти, докато нагревателните елементи остават захранвани, а контролерът продължава да отчита температурата.
Тази двойна работа прави тези пръстени по-трудни за определяне от-въртящия се конектор с общо предназначение. Плъзгащият пръстен на нагрятия барабан трябва да премества висок нагревателен ток и крехък температурен сигнал в миливолта през същата въртяща се връзка, често в гореща, прашна зона. Разделете веригата, номиналната стойност на проводника- или корпуса не е наред и симптомът рядко е чиста повреда. По-често това е отчитане на температурата или контакт, който се износва рано.
Това ръководство обяснява какви вериги носи плъзгащият пръстен на ротационната сушилня, как се различават пътищата на нагревателя и термодвойката по дизайн, как да изберете правилния модул и какво точно да изпратите на доставчик, преди да поискате оферта.
Какво представлява плъзгащият пръстен на ротационната сушилня?
Плъзгащият пръстен на въртящата се сушилня е електромеханично устройство, което пренася ток и сигнали през въртящ се интерфейс. Неподвижните странични проводници към контролния шкаф или захранването. Въртящите се странични проводници към барабана, ролката или нагреваемия модул. Докато барабанът се върти, контактите поддържат електрическа непрекъснатост, която фиксираното окабеляване не може да оцелее.
В въртяща се сушилня, нагрят барабан или въртяща се пещ-нагревател, пръстенът обикновено доставя захранване към вътрешни нагревателни елементи, връща обратна връзка за температурата от термодвойки или RTD и носи всички контролни, сензорни или заземяващи вериги, от които машината се нуждае. Без него кабелите биха се навили и уморени в рамките на няколко оборота.
Защо ротационните сушилни са по-трудни за хлъзгащите пръстени от обикновените машини
Повечето въртящи се машини изискват от контактния пръстен да направи едно нещо: да предаде мощност или да предаде сигнал. Ротационната сушилня изисква от нея да прави и двете наведнъж и да го прави заобиколен от топлина, прах и остатъци от процеса.
Три неща увеличават трудността. Първо, нагревателните вериги носят много повече ток от сигналните вериги, което води до оразмеряване на контакта и повишаване на топлината. Второ, веригите на термодвойките носят сигнал, измерен в миливолта, така че са чувствителни към контактен шум и смущения от захранващите пръстени, разположени на няколко милиметра. Трето, пръстенът често живее близо до гореща повърхност на барабана или изходен отвор за горещ-въздух, където околната топлина атакува изолацията на кабела, дори когато самото тяло на пръстена е в рамките на номиналната стойност. Поради тази последна точка, aвисоко{0}}температурен плъзгащ пръстенили високо{0}}температурен проводник често е решаващият фактор, а не електрическата оценка.
Веригите, които плъзгащият пръстен на ротационната сушилня трябва да носи
Един монтаж обикновено съчетава няколко типа вериги. Отнасяйте се към всеки тип като към отделен проектен проблем, а не като към "брой канали".
Силови вериги на нагревателя
Нагревателните вериги движат тока, който загрява барабана. Токът е това, което ги оразмерява: той определя контактната площ, габарита на проводника, изолационното разстояние и колко контактите се нагряват при натоварване (I²R загуба). Пръстен, изграден за милиампер сигнали, има малки контакти и фина жица; форсирането на ток на нагревател от 25 A през тази геометрия загрява контактите и съкращава живота.
За всяка нагревателна верига дефинирайте броя на нагревателните зони, тока на верига, номиналното напрежение, работния цикъл и габарита на проводника, който изисква токът. Ето защо пръстен с 12-вериги, пълен със сигнални пръстени за слаб ток, не е същият продукт като пръстен с 12 вериги, предназначен за мощност на нагревателя, въпреки че броят на каналите е идентичен.
Термодвойки и RTD вериги
Температурната обратна връзка е частта, която най-често се подценява. Изходът на термодвойка е малък. Преход тип K произвежда приблизително 40 микроволта на градус по Целзий, така че целият сигнал в типичен период на сушене е само няколко миливолта. На това ниво промяната на контактното съпротивление и електрическият шум не са грешки при закръгляване. Те се показват като измерима температурна грешка.
Има втори капан, уникален за термодвойките. Всяко съединение на различни метали в пътя на сигнала се държи като допълнителна, нежелана термодвойка. Ако пътят използва обикновена медна жица вместо съответстваща термодвойка-или удължителна-кабелна жица, тези нови съединения инжектират грешка, преди сигналът изобщо да достигне до контролера. Приетата референция за типовете термодвойки и тяхното поведение на напрежението еNIST ITS-90 база данни за термодвойки, а практическият извод е прост: материалният път е толкова важен, колкото и броят на каналите.
За вериги на термодвойка потвърдете типа на термодвойката (J, K, T или друг), броя на каналите, дали е необходим -клас термодвойка или съвместим удължител през пръстена, нуждите от екраниране и физическото отделяне от нагревателните пръстени. Насочване на сигналните пръстени далеч от захранващите пръстени иекраниране на пътя на сигналаса това, което поддържа показанията стабилни. Ако веригите на нагревател и термодвойка споделят пространство без разделяне или екраниране, резултатът обикновено е нестабилно отчитане на температурата, а не очевидна електрическа повреда, което затруднява по-късното диагностициране.
Контролни и сигнални вериги
Много сушилни също се нуждаят от крайни изключватели, обратна връзка с енкодер, сензорни линии или комуникация. Те се държат по-скоро като групата термодвойка, отколкото групата нагревател: слаб ток,-чувствителни към шум, често се нуждаят от екраниране или специални пръстеновидни пътища. Определете типа на сигнала рано, вместо да питате за "няколко резервни вериги", защото резервните части, оразмерени за сигнал, и резервните, оразмерени за мощност, са различни пръстени.
Силова верига срещу верига на термодвойка
Двете вериги дърпат дизайна в противоположни посоки. Поставянето им един до друг прави компромисите-ясни.
| Дизайн фактор | Силова верига на нагревателя | Термодвойка / RTD верига |
|---|---|---|
| Оразмерени по | Ток (ампери) и напрежение | Точност на сигнала и устойчивост на шум |
| Контакт и проводник | По-голяма контактна площ, по-голям габарит | Стабилен контакт с нисък{0}}шум; правилен оловен материал |
| Основен риск | Повишаване на контактната температура, износване | Дрейф на сигнала и грешка в измерването |
| Телен път | Стандартен или високо{0}}температурен захранващ кабел | Термодвойка- или удължителен проводник |
| Необходимост от оформление | Изолация и разстояние на пълзене | Отделяне от силови пръстени, екраниране |
| Неуспехът изглежда | Често видими: топлина, изгаряне, отворена верига | Често скрити: показанията се скитат, контролът се ловува |
Как да изберем ротационен плъзгащ пръстен за сушилня за вериги на нагревател и термодвойка
Изборът следва условията на работа, а не името на продукта. Прегледайте тези пет точки последователно.
Картирайте всяка верига по функция, ток и напрежение
Избройте всяка верига, която пресича въртящата се връзка, и я групирайте: мощност на нагревател, термодвойка или RTD, управление, заземяване, резерв. За всяка група фиксирайте тока и напрежението. Тази единична таблица позволява на доставчика да избере размера на пръстена, контактния материал, габарита на проводника, изолацията и вътрешното оформление с едно преминаване, вместо да гадае.
Съпоставете типа термодвойка и защитете сигнала
Ако пръстенът носи температурни сигнали, посочете типа на сензора и очакваната точност на контролера отпред. Оловният материал, екранировката, заземяването и празнината между захранващите пръстени влияят дали показанието е надеждно. За температурно-критично сушене това е частта от спецификацията, която трябва да бъде най-изрична.
Оценете водещия проводник за реалната работна температура
Оценете кабела според мястото, където всъщност минава, а не само там, където се намира тялото на пръстена. Проводниците от въртящата се страна често минават близо до горещия барабан, преминават през кух вал, стоят близо до изходен-въздух или се покриват с прах, което намалява способността им да отделят топлина. Всяко от тях може да прокара кабела над стандартната степен на изолация, докато корпусът на пръстена все още се чете добре. Проверете температурата на околната среда при пръстена, температурата в близост до вала или барабана, необходимата степен на изолация и дали маршрутът на кабела предпазва проводниците от топлина и абразия.Избор на правилния проводникчесто е това, което разделя единица, която издържа, от тази, която се проваля в кабела, а не в контактите.
Потвърдете размера на отвора, монтажа и хлабината
Геометрията на сушилнята обикновено диктува механичния интерфейс. Много отопляеми барабани насочват вала или технологичния газ през центъра, който сочи къмхлъзгащ пръстен с -отворсъс съответстваща монтажна тръба или фланец. Преди да изберете, потвърдете диаметъра на вала или тръбата, наличната аксиална височина, ориентацията на монтажа, шаблона на болтовете, посоката на изход-опровода и хлабината за колената на тръбопровода или кабелните уплътнения. При преоборудване ограничаващият фактор често изобщо не е електрическата мощност, а дали кабелът за страничен-изход и неговите фитинги физически пасват в пространството, оставено около въртящата се връзка.
Посочете защита на корпуса от прах, влага и топлина
Оборудването за сушене изхвърля прах, прах, влакна, влага или нагрят въздух, а замърсителите, които достигат до контактите, съкращават живота или нарушават сигнала. Решете съзнателно нивото на защита: запечатан или защитен корпус, изходи на тръбопроводи или кабелни щуцери, порт за продухване, където е необходимо положително налягане, за да не навлиза прах, и устойчиви-на корозия материали за излагане на влага или химикали. Правилната цел е anстепен на защита от проникванеизбрани за действителната среда; основните класове (прахо-защитени спрямо прахо-непроницаеми и течни степени) са определени в международния стандартIEC 60529. Сухата, затворена инсталация и прашната линия за измиване не изискват един и същи корпус.
Типични приложения с плъзгащ пръстен на ротационна сушилня
Същите основни изисквания се появяват в редица отопляеми въртящи се съоръжения:
- Електрически нагреваеми сушилни барабанис множество вътрешни нагревателни зони и няколко канала за термодвойки.
- Отопляеми ролкипри нанасяне на покритие, ламиниране или обработка на ролка, където повърхностната температура трябва да остане строго контролирана.
- Нагреватели тип-въртяща се пещи оборудване за калциниране с висока околна топлина в близост до пръстена.
- Машини за втвърдяване и сушенеза лепила, покрития или композити.
- Сушилни за прах, храна и фибри, където контролът върху праха и замърсяването определя избора на корпус.
Във всеки случай моделът е един и същ: мощност на нагревателя плюс обратна връзка за температура през въртяща се връзка, като околната среда решава от каква защита се нуждае корпусът.
Стандартен плъзгащ пръстен срещу плъзгащ пръстен на ротационна сушилня
Стандартен индустриален пръстен може да работи в проста въртяща се предавка. Ротационната сушилня обикновено се нуждае от допълнително внимание при дизайна, показано по-долу.
| Зона за проектиране | Стандартен плъзгащ пръстен | Плъзгащ пръстен на ротационна сушилня |
|---|---|---|
| Основна работа | Общ пренос на мощност или сигнал | Мощност на нагревателя плюс обратна връзка за температура заедно |
| Околна среда | Обикновено умерено | Топлина, прах, влага, остатъци от процеса |
| Микс на веригата | Предимно сигнал или предимно мощност | Смесен нагревател и термодвойка, разделени и екранирани |
| Окабеляване | Стандартните води достатъчно често | Често се изисква висока{0}}температура и термодвойка |
| Монтаж | Стандартен отвор или фланец | Персонализирана тръба, фланец или страничен изход, за да пасне на барабана |
| защита | Основно жилище | Уплътняване, изходи на тръбопроводи, понякога прочистване |
Често срещани симптоми на повреда и вероятни причини
Когато нагрят{0}}барабанен пръстен не работи, симптомът обикновено сочи към първопричината. Това картографиране помага да се диагностицира инсталирано устройство или да се избегне проблемът в нов.
| Симптом | Вероятна причина |
|---|---|
| Отчитането на температурата се променя или скочи | Смущения от захранване-към{1}}сигнал, грешен материал на проводника или паразитно съединение в пътя на термодвойката |
| Контактите се нагорещяват или се износват рано на нагревателен пръстен | Токът на нагревателя надвишава номиналния контакт на пръстена; геометрия, оразмерена за сигнал, а не за мощност |
| Изолацията на кабела се втвърдява или се напуква близо до барабана | Температурата на оловото е твърде ниска за реалния маршрут или прахът блокира разсейването на топлината |
| Непостоянни показания след седмици работа | Прах или остатъци от процеса, достигащи до контактите през-корпус с недостатъчна оценка |
| Периодично отворена или шумна верига след инсталиране | Механичен стрес, разместване или триене на въртящи се проводници |
Модернизация срещу ново оборудване: Какво се променя
Едни и същи изисквания за пръстени се приоритизират по различен начин в зависимост от проекта. включеноново оборудване, можете да проектирате отвора, фланеца и кабелния маршрут около пръстена, така че електрическите рейтинги и оформлението на веригата обикновено водят до решението. На апреоборудване, въртящата се фуга и околното пространство вече са фиксирани, така че механичното прилягане често е на първо място: диаметър на отвора, налична височина, посока на изход-изхода и дали тръбопроводните фитинги освобождават структурата. Модернизацията също ви позволява да се учите от стария модул. Ако предишното позвъняване е неуспешно, идентифицирането дали топлината, прахът, натоварването или шумът от сигнала са отговорни, ви казва коя област да надстроите, вместо да повтаряте същия избор.
Примерна конфигурация за нагрят барабан
За да покажете как частите пасват заедно, ето илюстративна конфигурация, а не фиксирана продуктова спецификация. Една електрическа нагреваема -барабанна сушилня може да изисква около шест нагревателни вериги в диапазона 20–30 A при 480 V, четири канала за термодвойка тип K със съответстващ удължителен проводник, високо-температурни въртящи се проводници, оценени за приблизително 200 градуса, проходен-отвор от около 25–50 mm за освобождаване на вала, запечатан корпус в Гама IP54 със странични кабелни изходи и уплътнения и персонализиран фланец, съответстващ на крайната плоча на барабана.
Точните числа се променят в зависимост от метода на нагряване, размера на барабана, типа на сензора, пространството и колко прашен е процесът. Смисълът на примера е структурата: захранването и сигналът са оразмерени поотделно, проводниците са оценени за горещия маршрут, монтажът съответства на барабана и корпусът е избран за праха.
Когато персонализираният дизайн си заслужава
Стандартен пръстен е подходящ за обикновено въртящо се оборудване. Аплъзгащ пръстен за ротационна сушилня по поръчкаима тенденция да се изплаща, когато приложението комбинира няколко от следните: множество нагревателни зони, термодвойка или RTD обратна връзка, окабеляване за висока-температура, тясно пространство за инсталиране, необичаен модел на фланец или болт, прашна или замърсена среда или смесени захранващи и сигнални вериги със специфични нужди за-изход. В тези случаи специално{3}}изграденият модул пасва по-чисто, инсталира се по-бързо и работи по-надеждно, отколкото да принуждава част от каталога да върши работа, за която не е проектиран.
Поддръжка за-дългосрочна надеждност
Надеждността се подобрява, когато пръстенът остава чист, подравнен и без ненужно механично напрежение. Практическите проверки включват инспекция на облекчаване на напрежението на кабела, потвърждаване на тръбопровода и фитингите са стегнати, държане на замърсители далеч от корпуса, наблюдение за отклонение-отчитане на температурата или необичаен електрически шум и проверка на въртящите се проводници да не се трият или прегряват. Планирайте проверки по време на планирано спиране на сушилнята и в прашни или горещи инсталации, вградете достъп за поддръжка в проекта от самото начало. Ако се появи проблем, помага да сетествайте контактния пръстенметодично, вместо да заменяте части чрез предположения.
ЧЗВ
В: Какъв тип контактен пръстен се използва за термодвойки?
О: Плъзгащ пръстен от сигнал-клас с ниско{1}}шумни контакти и правилния материал на оловото. Пътеката се нуждае от термодвойка-или съответстващ удължителен проводник и трябва да бъде отделена и екранирана от всякакви нагреватели или захранващи пръстени, така че сигналът за нивото на миливолта-да остане точен.
В: Може ли един плъзгащ се пръстен да носи както мощност на нагревател, така и сигнали за термодвойка?
A: Да. Един комплект може да комбинира мощността на нагревателя и каналите на термодвойката, когато двете групи са специфицирани поотделно, оразмерени според техните собствени изисквания и физически разделени вътре в пръстена с екраниране от страната на сигнала.
В: Може ли контактният пръстен да предава точен температурен сигнал?
О: Може, ако е проектирано за това. Тъй като сигналът на термодвойка е само няколко миливолта, точността зависи от стабилните контакти, подходящия материал на кабела, подходящото екраниране и отделянето от захранващите вериги. Третирането на термодвойката като обикновен ниско{2}}проводник е това, което причинява неточни показания.
В: Какво причинява отклонение на сигнала на термодвойката през контактен пръстен?
О: Обикновено едно от трите неща: свързване на електрически шум от близки нагревателни пръстени, грешен материал на проводника, въвеждащ паразитно съединение, или нестабилно контактно съпротивление. Корекцията е по-скоро правилен оловен материал, екраниране и разделяне на пръстена, отколкото по-голям брой канали.
Въпрос: Трябва ли веригите на нагревателя и термодвойката да бъдат разделени в контактен пръстен?
О: В сушилни-с критична температура, да. Без разделяне и екраниране токът на нагревателя може да наруши температурния сигнал и резултатът е нестабилно отчитане, а не видима електрическа повреда, което прави проследяването по-трудно.
В: Винаги ли е необходим-високотемпературен плъзгащ пръстен за ротационна сушилня?
О: Не винаги. Зависи колко топлина достига до корпуса и по-често до проводниците. Дори когато тялото на пръстена е монтирано далеч от най-горещата зона, все още може да са необходими въртящи се проводници с висока-температура, тъй като маршрутът на кабела минава близо до барабана или пътя на горещ-въздух.
Въпрос: Как предпазвате плъзгащия пръстен на ротационната сушилня от прах?
О: Със запечатан корпус, оценен за околната среда, изходи на тръбопроводи или кабелни щуцери и отвор за продухване, където е необходимо положително вътрешно налягане, за да не проникне прах. Свържете нивото на защита с действителното излагане на прах и влага вместо общ рейтинг.
Уточняване на вашия ротационен пръстен за сушилня
Плъзгащият пръстен на въртящата се сушилня е това, което позволява на въртящ се барабан, нагрята ролка или въртящ се нагревател да останат захранвани и наблюдавани, докато се въртят. Правилният избор зависи не само от броя на каналите: токът на нагревателя, качеството на сигнала на термодвойката, реалната температура на-маршрута, монтажното прилягане и защитата от замърсяване решават дали уредът да работи надеждно години наред или да се повреди рано в една слаба точка.
Преди да изберете, съставете таблицата на веригата, отбележете монтажните размери и маршрута на проводника, запишете работните температури и температурите на -маршрута на проводника и опишете околната среда. С тази спецификация в ръка доставчикът може да потвърди дизайн, който пасва на оборудването, поддържа точен температурен сигнал и се инсталира без изненади.