Omgaan met temperatuursschommelingen in rotatieve ovens op basis van Nichrome
Als je ooit een dienst heeft doorgebracht op de productieafdeling, weet je hoe lastig het kan zijn. De deuren gaan open, er komt koude lucht naar binnen, of de temperatuur in het magazijn daalt met 10 graden. Hierdoor daalt ook de temperatuur van het product. Het is frustrerend.
Om dit te voorkomen, maken we gebruik van Nichrome-infraroodlampen in combinatie met actieve PID-compensatie. Hieronder wordt uitgelegd hoe dit in de praktijk werkt.
Het behouden van een constante temperatuur
Een eenvoudige timer is hier niet voldoende. Je hebt een systeem nodig dat echt kan waarnemen wat er gebeurt. We gebruiken hoge-snelheidsthermocoupleën of IR-pyrometer om actuele gegevens door te sturen naar de controller. Denk erbij aan een ‘thermostaat die nog beter werkt’. Zodra de sensoren een daling in temperatuur detecteren – bijvoorbeeld door koude grondstoffen of een koude ruimte – verhoogt het systeem de spanning op de Nichrome-elementen. Dit gebeurt onmiddellijk. Het resultaat? De temperatuur blijft constant, ongeacht wat er buiten de ovenwand gebeurt.
Waarom Nichrome?
We kiezen voor Nichrome omdat deze materialen zeer bestand zijn tegen druk. In een rotatiesysteem veranderen de omstandigheden voortdurend, en andere materialen zouden hieronder bezwijken. Nichrome kan dit echter aan. Het zorgt voor een constante, brede straal warmte die diep in het product doordringt. Op deze manier krijg je elke keer een uniforme temperatuur.
Eén ding om in gedachten te houden: Nichrome reageert niet meteen. In tegenstelling tot halogeenlicht duurt het even voordat Nichrome op volle kracht is. Je moet de PID-instellingen aanpassen om rekening te houden met deze vertraging. Anders kun je de gewenste temperatuur missen.
Het correct instellen
Als je wilt dat dit systeem goed werkt, moet je de lampen aansluiten op een SCR-powercontroller. Hierdoor kun je de stroomprecies regelen, in plaats van de lampen simpelweg aan en uit te zetten.
Nog een tip over de hardware: als je hoge-sterkte lampen gebruikt, moet je goed opletten met de dikte van de bedrading. De compensatiestromen kunnen veel stroom vereisen. Slechte verbindingen kunnen de terminale punten beschadigen, en dat is geen probleem dat iemand wil hebben.
Houd bovendien je sensoren zo dicht mogelijk bij de rotaterende lading. Als ze te ver weg zijn, reageert het systeem te laat, waardoor er temperatuurschommelingen ontstaan. Houd ze dichtbij, dan blijft alles stabiel.