中國(guó)注塑機(jī)節(jié)能加熱圈現(xiàn)狀分析及應(yīng)用
2016年是中國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的一年，節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)在中國(guó)蓬勃發(fā)展，2013年國(guó)務(wù)院為應(yīng)對(duì)氣候變化及節(jié)能減排工作的順利開(kāi)展，對(duì)領(lǐng)導(dǎo)小組組成單位和人員進(jìn)行調(diào)整，這足以表明國(guó)家對(duì)節(jié)能減排以及環(huán)境保護(hù)的決心。
工業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能減排是新的領(lǐng)導(dǎo)班子應(yīng)對(duì)環(huán)境問(wèn)題的重要突破方向。塑料作為中國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)，也是全球最大的生產(chǎn)國(guó)，注塑機(jī)作為一種塑膠工業(yè)的重要設(shè)備之一，是國(guó)家塑膠工業(yè)發(fā)展的重要載體，因此注塑機(jī)具有非常龐大的保有量。中國(guó)全部注塑機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)一年的耗電量等于兩個(gè)長(zhǎng)江三峽發(fā)電量的總和，并且中國(guó)每年有40萬(wàn)臺(tái)左右新增市場(chǎng)。在節(jié)能減排以及注塑機(jī)數(shù)量龐大的大背景下，注塑機(jī)行業(yè)的生產(chǎn)速度已不是最重要的指標(biāo)，而是加工單位重量制品的能耗。因此，必須對(duì)注塑機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制模式，以及操作工藝條件進(jìn)行基于最小能耗的優(yōu)化設(shè)計(jì)。采用先進(jìn)節(jié)能技術(shù)，已經(jīng)成為了塑膠機(jī)械廠家和眾多塑膠企業(yè)追求的目標(biāo)。
電動(dòng)千速射臺(tái)系統(tǒng)、液壓伺服系統(tǒng)、全電注塑機(jī)等技術(shù)在近幾年得到了飛躍式發(fā)展，目前市場(chǎng)處的新機(jī)幾乎100%采用了伺服動(dòng)力系統(tǒng)，從而將占據(jù)整體能耗50%以上的電機(jī)部分實(shí)現(xiàn)了最低40%的用電節(jié)約。注塑機(jī)主要的用電部分分為兩個(gè)部分，其一是動(dòng)力用電部分，其二是加熱用電部分。伺服系統(tǒng)的采用，是的加熱和動(dòng)力部分的能耗占有了同等的比重，因此加熱用電部分的節(jié)能凸顯出了其直觀價(jià)值。
加熱圈，作為塑機(jī)的輔助加熱設(shè)備，一般占整機(jī)能耗的20%以上，從2013年開(kāi)始，市場(chǎng)上眾多科技型企業(yè)對(duì)加熱圈的節(jié)能處理投入研發(fā)力度，基本推出了兩大節(jié)能加熱圈派系：紅外節(jié)能加熱圈技術(shù)和電磁節(jié)能加熱圈技術(shù)。其中主打紅外節(jié)能加熱圈的國(guó)能創(chuàng)新科技在加熱圈可靠性研發(fā)方面的投資就已經(jīng)超過(guò)100萬(wàn)元。
下面對(duì)兩個(gè)技術(shù)做簡(jiǎn)單的介紹：
電磁節(jié)能加熱圈：電磁加熱的原理是通過(guò)電子線路板組成部分產(chǎn)生交變磁場(chǎng)、當(dāng)用含鐵質(zhì)容器放置上面時(shí)，容器表面具即切割交變磁力線而在容器底部金屬部分產(chǎn)生交變的電流（即渦流），渦流使容器底部的鐵原子高速無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，原子互相碰撞、摩擦而產(chǎn)生熱能，從而起到加熱物品的效果。因?yàn)槭氰F制容器自身發(fā)熱，所有熱轉(zhuǎn)化率特別高，最高可達(dá)到95%。技術(shù)原理的上先進(jìn)性，保證了電磁加熱方式的節(jié)能效果，目前電磁加熱圈節(jié)能改造廣泛應(yīng)用于塑料注射機(jī)，擠出機(jī)，吹膜機(jī)，拉絲機(jī)，塑料薄膜，管材，線材等機(jī)器、食品加工、紡織、印染、冶金、輕工、機(jī)械、表面熱處理及焊接，鍋爐，開(kāi)水爐等行業(yè)，可以替代傳統(tǒng)能源。
紅外節(jié)能加熱圈：采用新型紅外發(fā)熱元件電熱轉(zhuǎn)換效率高達(dá)99.8%以上;采用紅外線單向輻射的傳導(dǎo)方式,極大的提高了發(fā)熱元件與料筒之間的傳熱效率；采用航天專用氣凝氈膠,導(dǎo)熱系數(shù)低達(dá)0.013w/m.K,保證電熱圈的表面溫度不高于70℃,第三代防熱輻射表面涂層可確保表面溫度低至50℃，從而改善了傳統(tǒng)加熱圈電熱轉(zhuǎn)換效率低傳、熱效率低、表面溫度高的兩低一高的致命缺點(diǎn)，不但可實(shí)現(xiàn)節(jié)能30%以上，還可以改善車間的作業(yè)環(huán)境。
2013年以來(lái)的兩種技術(shù)流派在市場(chǎng)上正面交鋒，經(jīng)過(guò)近3年的市場(chǎng)自由選擇，紅外節(jié)能加熱圈完全占據(jù)了市場(chǎng)主導(dǎo)地位，而電磁節(jié)能加熱圈僅僅在擠出機(jī)等極少數(shù)特定機(jī)型上有所應(yīng)用，但是也基本屬于邊緣化的產(chǎn)品。通過(guò)行業(yè)人士的分析調(diào)查，通過(guò)深入分析發(fā)現(xiàn)，電磁加熱作為科技含量較高的產(chǎn)品，可以有效保證節(jié)能率，但是也面臨著很多對(duì)注塑行業(yè)致命的確定，如電磁產(chǎn)生的干擾會(huì)影響注塑機(jī)的電腦主機(jī)以及塑機(jī)伺服控制器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從而影響產(chǎn)品生產(chǎn)效率。電磁加熱方式本身需要大量的精密的電子元器件的工作，帶來(lái)比較高的故障率，產(chǎn)生大量的售后時(shí)間成本，進(jìn)而影響產(chǎn)品生產(chǎn)效率。這些致命的缺陷也正逐步讓后來(lái)的納米紅外電熱圈技術(shù)成為主流。據(jù)了解，深圳橫崗一家企業(yè)，之前這件企業(yè)主要為客戶提供電磁加熱圈節(jié)能改造服務(wù)，目前企業(yè)主要選擇納米紅外電熱圈作為主要產(chǎn)品提供給客戶；
從目前主流紅外節(jié)能加熱圈的企業(yè)來(lái)看，年電熱圈營(yíng)業(yè)額都在500~1200萬(wàn)之間，且保持著30%的出貨量高速增長(zhǎng)。以國(guó)能創(chuàng)新科技為例，作為市場(chǎng)紅外節(jié)能加熱圈的新軍，才短短一年的時(shí)間，已經(jīng)在全國(guó)擁有了超過(guò)25家的合作伙伴，實(shí)現(xiàn)了紅外節(jié)能加熱圈全國(guó)布局。經(jīng)過(guò)以上分析和對(duì)趨勢(shì)的判斷，2017年將是納米紅外電熱圈強(qiáng)勢(shì)出擊并不斷擴(kuò)大市場(chǎng)份額的一年，2017年也將注定成為電磁節(jié)能技術(shù)正式退出塑機(jī)電熱節(jié)能元年。再見(jiàn)電磁加熱！
國(guó)能創(chuàng)新科技工程師介紹說(shuō)：現(xiàn)在通過(guò)紅外節(jié)能加熱圈應(yīng)用以后，整個(gè)的塑料制品行業(yè)噸制品可以降低每噸200度的程度。在這種情況下，除了企業(yè)自己的能耗的降低，真真實(shí)實(shí)的企業(yè)電費(fèi)的降低可以減少很多負(fù)擔(dān)。并且國(guó)能創(chuàng)新科技出品的紅外節(jié)能加熱圈實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品化戰(zhàn)略，降低了企業(yè)投資門(mén)檻以及投資回報(bào)周期，可以提升企業(yè)的改造動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)注塑機(jī)的全面節(jié)能。
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