从加热方式看辊筒的优劣-登录云顶集团

辊筒是人类伟大的发明，机器上大部分辊筒是不需要加热的，但少数辊筒需要，我们称之为加热辊。

加热辊广泛应用于造纸、印刷、打印、复印、纺织、橡胶、塑料、化纤等行业中预热、烘干、定型、层压、压纹、压花、复合等生产工艺，主要用于产品的加热及热加工。通过某种方式对辊进行加热，辊通过转动将辊上运行的产品进行加热。

根据加热方式的不同，加热辊可以分为流体加热和电加热两大类。其中流体加热主要有导热油、水、蒸汽这三种介质；电加热主要分为电热管直接加热和电磁感应加热两种。

导热油加热辊

这是最常用的一种加热辊，目前在用的加热辊大都采用导热油加热。优点是结构相对简单，造价低。不足是长时间使用后容易结垢，导致温度不均匀；受限于导热油本身的性质，温度不能太高（一般不高于250℃）；需要外接油泵循环，通过旋转接头接入辊筒，不但额外浪费能源，还存在漏油的隐患。

水加热辊

水加热辊的辊筒结构类似于导热油加热辊，造价同样较低。受限于水温（开放系统下不超过100℃），辊面温度很难超过80℃。如果用的普通自来水，辊筒内壁也存在结水垢的问题；外接水泵循环还有额外的能源浪费。

蒸汽加热辊

蒸汽加热辊通过旋转接头外接蒸汽管道将蒸汽通入辊内加热。辊筒结构简单，造价低。同样，受限于蒸汽压力随温度升高而迅速上升，辊筒温度也不太高（一般不超过180℃）。随着国家对锅炉使用的限制，蒸汽加热辊的数量正在快速下降。

电加热辊

电加热大都使用电热棒作为热源，因此，理论上辊筒可以被加热到很高的温度。

现有电加热辊中的电热棒与辊筒并非完全接触，所以热量传递存在传导和辐射两种方式。如果不处理好热量合理传递问题，辊筒温度的均匀性往往不佳。为此，很多厂商在辊壁上开有油孔，将导热油灌入其中，这样，通过导热油的均热作用，可以让辊温变得更均匀。但如果遇到热量消耗特别大的情况，不均匀的现象还是会很严重。另外，灌入导热油也会存安全问题，媒体有报道因为导热油受热膨胀而导致辊筒涨裂的现象。

电磁感应加热辊

这是加热辊中技术含量最高的一种，由日本特电株式会社于1964年发明。经过50多年的发展，该公司至今仍然垄断高端加热辊市场。中国具有自主知识产权的电磁感应加热辊在2009年由上海联净公司研制成功。电磁感应加热辊不但可以实现很高的辊温（400℃以上），而且清洁、节能。嵌入好的均温技术之后，也可以做到温度均匀性良好。因此，电磁感应加热辊是许多高端材料理想的加热和加工工具。同时，由于结构复杂，其造价也必然高企。这也是限制电磁感应加热辊大规模应用的最大障碍。

以上海联净公司的电磁感应加热辊为例，其优点如下：

联净电磁加热辊结构示意图

独特的能量密度发布技术，让辊筒实现高效加热的同时，表面温度均匀性可保持在±0.5℃以内。

联净电磁加热辊工作原理

辊体内均匀布置的加热线圈外接电源控制模块。

通电后将50hz/60hz的交流电变换成直流电压，再经过电源控制模块将直流电压转换频率为20-40khz的高频电压输出，快速运动的高压电流在辊体内部线圈中产生高速变化的磁场。

磁生热，线圈中产生的磁场与金属辊体接触后加热辊辊体内部聚集切割交变磁力线而产生交变的电流(即涡流)，涡流使加热辊辊体的铁原子高速无规则运动，原子互相碰撞、摩擦而产生热能。

简单说，电磁感应加热的原理就是利用电、磁、热能间的转换达到使被加热物体自身发热的效果。

联净电磁加热辊特点

温度分布范围大

辊筒在电磁场的作用下自身感应发热，可以实现50~420℃范围内调节电磁加热辊的温度。

温控精度高，辊面温度均匀

采用特殊的能量密度分布技术，可实线辊面温度精度最高达±0.5℃。

还可以按照用户工艺需求，进行特殊的温度分布设计。

结构紧凑，节省空间

联净电磁感应加热辊只需要用电，无须其他动力设施，安装和使用空间小。

使用清洁，维护方便

没有使用导热油、蒸汽及其它可燃物的泄露，工作现场清洁。模块化设计结合多元化人机交互画面，一键操控，操作维护方便。

支持modbus/tcp、modbus rtu/ascii、rs-485、ethernet-ip等通信协议，实现更多的工业互联可能。

能耗更低

通过感应方式加热，热效率高，和传统导热油加热辊、蒸汽加热辊相比，能耗降低50%左右，部分行业节能率超过70%。

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