电热恒温干燥箱的节能方法
概述:
1、电热恒温干燥箱采用适当的加热功率,任何系统都有一个热平衡问题,以适当的加热功率获取大的加热效果,根据客户提供的使用条件,计算出加热方程,以达输入电能少,输出热量大的目的。
2、总加热功率越低越省电。显然如加热功率太低,加热时间延长,不但省不了电,反而增加生产时间,造成单位时间产晨低,增加其他成本。加热功率越大,加热越快,越省电。显然,加热功率太大,加热太快,局部温差大,损耗更大,也不省电。
3、根据不同的使用条件,工业烤箱采用不同的加热方式,以提高加热效率。
4、采用保温材料(比普通石棉提高60%的绝热材料),以减少能量损耗。
5、电热恒温干燥箱根据不同的烘烤过程,自动变换烘烤温度,可以节能。
6、适当的加热功率才是省电的。任何系统都有大值和小值问题,能根据客户的生产工艺条件设计不同类型的加热控制系统,保证大的电能使用效率才能省电。
以上为简要叙述恒温干燥箱在使用中如何更有效的节约电源。
电热真空干燥箱属于环境试验设备。为了保证设备的正常使用,一般需定期进行校准。计量技术机构进行校准工作的依据是检定规程或校准规范。由于这类干燥箱没有国家检定规程和校准规范,当许多委托单位需要出具校准报告时,只能参照现行的JJF1101-2003《环境试验设备温度、湿度校准规范》中的一部分适用内容作为校准依据。鉴于这类干燥箱有行业标准JB/T9505-1999《真空干燥箱》,因此笔者认为,在实践工作中比较合理的校准方法是综合提炼JJF1101-2003与JB/T9505-1999的内容进行箱体的校准。通常在对此类箱体进行温度校准时主要考核以下指标:温度波动度、温度均匀度、温度稳定度及温度偏差,具体叙述如下:
一、温度波动度
真空干燥箱温度波动度的考核方法是在干燥箱工作空间温度达到设定温度2h后,每隔2min测1次中心点的温度,测30min,共测16个温度值。中心点最高温度与最低温度之差的一半,冠以“±”号,为温度波动度,该值应≤1℃。
二、温度均匀度
真空干燥箱不需要校准温度均匀度指标。这是因为电热真空干燥箱内依靠气体分子运动使工作室温度达到均匀的可能几乎不存在。因此,从概念上就不能把通常鼓风干燥箱所规定的温度均匀度定义用到真空干燥箱上来,在真空状态下设这个指标是没有意义的。热辐射的量和距离的平方成反比,如同一个试件,距离加热壁20cm处所接受的辐射热只是距离加热壁10cm处的1/4。由于真空干燥箱很难在结构上做到使工作室在三维空间内的各点三维辐射热均匀一致,所以,在JB/T9505-1999中是不需要校准温度均匀度的。
三、温度稳定度及温度偏差
真空干燥箱温度稳定度的考核方式是,考核24h,每隔2h测试1次,共12次。
真空干燥箱一般只考核其温度稳定度,而不考核温度偏差,这是因为真空干燥箱的仪表读数与真空室里的温度计读数差异很大,电热真空干燥箱都采用先加热真空室壁面、再由壁面向工件进行辐射加热的方式。在这种方式下,控温仪表的温度传感器可以布置在真空室外壁。传感器可以同时接受对流、传导和辐射热。而处于真空室里的温度计只能接受辐射热,且其黑度不可能达到1,相当一部分辐射热被折射了,因此,温度计反映的温度值就肯定低于仪表的温度读数。一般来说,200℃工况时仪表的温度读数与温度计的读数相差30℃以内是正常的,所以真空箱不考核温度偏差而只考核温度稳定度。依据JB/T9505-1999,该指标是在不改变真空箱试验温度的情况下连续24h所测得的温度值的数值,测试标准器可用标准水银温度计或热电偶。这两种标准器各有特点,标准水银温度计在测试时是放置在箱内中心,从玻璃窗口能读数的位置,测量时每隔2h读1次数,操作比较方便,但不能自动记录数据。热电偶则必须把它剥成裸丝状,将其从箱体中心穿过门边的密封条,接到外面的数字记录仪上。必须注意的是,接出时不能影响箱体的真空度。这种测量方法的优点是能自动检测和记录数据,不必隔2h读1次数。计量技术机构是根据不同情况来选用检测方法的,当标准器的准确度均符合要求时,这两种方法是任选的。每隔2h测试1次,共测12次,每次在5min内用等间隔时间读取6个温度值,并求其平均温度。比较12个平均温度与基准温度之差,取其最大差值为温度稳定度,应≤2℃。
在选择电热鼓风干燥箱时,需要注意以下几点: 1、电热鼓风干燥箱分台式结构和立式结构两种。台式结构(台式电热鼓风干燥箱)是指箱体和副箱体(控制面版)成左右分布,风道设于后侧,风在工作室内形成水平对流,工作室容积从15L到214L之间;立式结构(立式鼓风干燥箱)箱体和副箱体成上下分布,风在工作室内形成垂直对流,立式结构工作室容积从15L到920L或更大。 2、电热鼓风干燥箱大小的选型:工作室大小可根据试验物品的大小和多少来确定。干燥过程中,工作室试验物品的数量和摆放方式影响工作室内温度的均匀性。对温度均匀性要求比较高时,建议减少试样数量或选大型号的干燥箱,保证工作室内热风对流。物品试样离内壁或进出风口保持2~3cm或更大间隙,有利于工作室内部热风对流。 3、温度范围的选择与使用温度的关系:我公司鼓风干燥箱温度范围有三种:RT+10~250℃、RT+10~300℃、100~400℃(高温鼓风干燥箱)。使用温度在150℃以下时,可选择RT+10~250℃温度范围的干燥箱;经常使用温度在150℃~290℃之间时,建议选择RT+10~300℃温度范围的干燥箱;经常使用温度在260℃~290℃之间时,建议配电机过热保护装置,电机地热保护。使用温度在300℃以上时,请选用100~400℃温度范围的高温电热鼓风干燥箱。 4、如果需要进行多段升温、保温控制或对升温速率进和控制,需选配可程式温控仪(分国产和进口两种)。 5、电热鼓风干燥箱正常升温速率一般平均在3~5℃/min,低温时升温快,高温时升温慢,夏天升温快,冬天升温慢,可通过增大加热功率来增加升温速率。但干燥箱的加热功率增大,恒温时温度过冲也会随之增大。 6、电热鼓风干燥箱可选配引线孔(试样通电或引线用),引线孔的直径从25、50、80到100mm中任选。选择电热鼓风干燥箱须注意