加熱輥的工作原理及溫度控制方法

加熱輥對于材料加工領域的從業(yè)者來說，十有八九都知道加熱輥產(chǎn)品。因為更多的從業(yè)者和公司主在使用導熱油輥、蒸汽加熱輥等產(chǎn)品的過程當中，對漏油、環(huán)保、安全、能耗等方面的缺點深有感觸。一方面，導熱油輥的溫度均勻性不可滿足材料生產(chǎn)的要求，無法提供質(zhì)量一致的材料產(chǎn)品。另一方面，導熱油的環(huán)境破壞和維護成本尤其增加了公司的負擔。同時，處理不當可能會因?qū)嵊托孤┒l(fā)火災事故。

加熱輥的原理可以簡單概括，即利用電磁感應的渦流效應和磁滯效應使輥體自身發(fā)熱，均溫方式使輥體工作區(qū)溫度升高。輥面均勻，與被加工材料進行間接或直接熱交換,輔助溫度控制是通過閉環(huán)回路進行的。

與導熱油輥相比，加熱輥的進油側(cè)溫度不高，兩端出油側(cè)溫度低。線圈直接分布在輥體內(nèi)，沒有端部導熱油傳熱。因此，軸承部位的溫度較低，下降了在高溫工藝生產(chǎn)條件下使用加熱輥造成的軸承維護成本和工作強度，下降了設備故障率。由于加熱輥的感應線圈置于輥體內(nèi)，線圈與兩側(cè)端蓋之間有一定的安全距離。通常按照一般結(jié)構，對應的輥面?zhèn)冗呍谥行姆较蚣s為40~100mm。沒有感應線圈部分。當然，在加工加熱輥時，邊緣會做一定的磁密度補償和均勻的溫度補償，但輥體的邊緣效應仍然會是端蓋散熱和補償不足造成的。即輥體兩側(cè)的無效邊會比較大，通常根據(jù)溫度精度會有50~150mm的無效邊。

對于加熱輥工作區(qū)域的邊際效應問題，廠家通常采用強溫均勻的方法來彌補。生產(chǎn)方法因輥體條件不同而不同。對于加熱輥的內(nèi)部線圈結(jié)構，它可以是單個或多個組件。匹配控制方式可以是每個線圈獨立回路控制，也可以是多線圈組合控制，也可以是多線圈單點控制多點補償修正。這與加熱輥的線圈結(jié)構設計有關。