الأشعة تحت الحمراء السريعة ذات الموجة المتوسطة التدفئة   الحل لعلاج الطلاء بالبودرة الكهروستاتيكي   فرن

صمم بواسطة: نانجينغ إي-دين للإضاءة شركة التكنولوجيا المحدودة
التاريخ: أغسطس 2026

1. خلفية التصميم والمعايير الأساسية

يصمم هذا المشروع حلًا مطابقًا للتسخين بالأشعة تحت الحمراء لفرن معالجة الطلاء البودري الكهروستاتيكي، باستخدام مصابيح تسخين أشعة تحت حمراء سريعة ذات الموجة المتوسطة لتسخين قطع العمل المصنوعة من صفائح الفولاذ المدرفلة على البارد بالإشعاع، مما يحقق معالجة سريعة للطلاءات البودرية. وفيما يلي المعلمات الأساسية للفرن:

2. مخطط التصميم العام

2.1 العدد الإجمالي للمصابيح والطاقة

• إجمالي المصابيح: Approx.150 pieces  (75 على كل جانب)
• إجمالي القدرة المركبة: 150 كيلوواط
• تصنيف المصباح الواحد: 1 كيلوواط / 220 فولت / طول 800 ملم

2.2 تقسيم مناطق درجة الحرارة

لمطابقة ملف معالجة المسحوق ( تسخين مسبق → العلاج → الحفاظ على درجة الحرارة يُقسَّم الفرن على امتداد طوله إلى ثلاث مناطق مستقلة ذات تحكم في درجة الحرارة:

كل منطقة من المناطق الثلاث مزودة بمنظم طاقة كهربائية مستقل بنظام التحكم بالانبعاثات (SCR) وجهاز تحكم في درجة الحرارة بنظام PID، وذلك لتحقيق تحكم دقيق لكل منطقة على حدة.

3. منظر الواجهة الأمامية (ترتيب رأسي متدرج)

على كل جانب، يتكوّن كل مجموعة من خمسة مصابيح مثبتة أفقيًا (محاور المصابيح موازية لطول الفرن). وتُزاح المجموعات المتجاورة عموديًا بمقدار 200 ملم لإنشاء مجال إشعاع متداخل ومتكامل.

معلمات الترتيب:

• المسافة العمودية بين مركزيّ العناصر ضمن المجموعة: 400 mm
• الإزاحة بين المجموعات المتجاورة: 200 mm (نصف الملعب)
• مواقع المحور الصادي للمجموعة الأولى (المرجع): 200، 600، 1000، 1400، 1800 (مم)
• مواقع المحور Y للمجموعة الثانية (الإزاحة): 400، 800، 1200، 1600، 2000 (مم)
• التغطية الإشعاعية الموحدة الفعالة المجمعة: 200 مم ~ 1800 مم (بعرض 1600 مم)
• الارتفاع الأقصى للقطعة المشغولة 1750 مم، مغلق بالكامل ضمن منطقة التغطية الفعّالة.

ميزة التصميم: يؤدي الترتيب المتداخل إلى إنشاء شبكة إشعاعية كثيفة مكافئة بمسافة بينية قدرها 200 ملم. ولا تتجاوز فجوة الإشعاع في أي منطقة ارتفاعية ضمن نطاق 200–1800 ملم قيمة 200 ملم. وتتعرض الصفيحة الفولاذية الرقيقة بسماكة 0.5 ملم لإشعاع نبضي متناوب على كلا وجهيها أثناء مرورها، مما يعزز انتشار الحرارة بسرعة ويوحّد درجة حرارة السطح.

4. مخطط التوصيلات الكهربائية

4.1 تكوين التوريد

• مزود الطاقة: ثلاثي الأطوار بجهد 380 فولت تيار متناوب
• الاتصال: اتصال نجمي (واي) ، نقطة محايدة مؤرضة
• كل مصباح مُصنَّف بجهد 220 فولت، وموصول بين خط الطور والمحايد، مما يجعله يتطابق تمامًا مع الجهد المُصنَّف.

4.2 ثلاثة - استراتيجية موازنة المراحل (التنسيق الشامل)

تحتوي كل مجموعة على خمسة مصابيح. إن تبديل المصابيح L1 وL2 وL3 بشكل متتابع قد يؤدي إلى اختلال في توازن الأطوار. لذلك، يجب إجراء عملية التوازن عند الـ مستوى المنطقة :

أقصى اختلال في الطور = 0%، وهو أفضل بكثير من الحد المسموح به وفقاً للمعيار الوطني، مع غياب خطر انزياح نقطة التعادل.

5. ملخص المعلمات الرئيسية

تستند هذه المخطط التصميمي، المصمم خصيصًا لمعالجة طلاءات البودرة الكهروستاتيكية على صفائح فولاذ رقيقة مدرفلة على البارد بسماكة 0.5 ملم، إلى نظام تسخين بالأشعة تحت الحمراء ذات الموجة المتوسطة عالي السرعة بقدرة 150 كيلوواط. ومن خلال اتخاذ تدابير هندسية مثل التحكم المستقل في درجة الحرارة على ثلاث مناطق، والترتيب العمودي المتداخل المتقابل على الجانبين، وتحقيق موازنة مثالية للطاقة ثلاثية الأطوار، يُحقق ما يلي:

1. التجانس الحراري: شبكة إشعاعية كثيفة بقطر 200 ملم في الاتجاه العمودي، تغطي فعليًا نطاق ارتفاع يتراوح بين 200 و1800 ملم، وتُحيط بالكامل بالقطعة الأكبر حجمًا التي يبلغ طولها 1750 ملم دون ظهور عيوب التعرّج.
2. مطابقة الطاقة: تفي القدرة الإجمالية البالغة 150 كيلوواط بمتطلبات المعالجة عند درجة حرارة 195 °C، مع هامش كافٍ لعمليات التشغيل الباردة وقطع العمل ذات الأشكال غير المنتظمة.
3. السلامة الكهربائية: يؤدي التوازن المثالي للأحمال ثلاثية الأطوار إلى القضاء على انزياح نقطة التعادل؛ كما يوفّر التحكم المستقل بالترانزستورات الثايرستور لكل منطقة مرونة وموثوقية.
4. قابلية التكيف مع العمليات: المجموعة التي تزداد تدريجياً تطرح 1.2/1.3/1.4M على طول المطابقة بين التسخين → الاحتفاظ → الحفاظ على درجة الحرارة ملف المعالجة؛ يضمن التحكم المسبق بالسرعة استقرار درجة الحرارة في ظل تغير معدل الإنتاج.