تصميم أنابيب تسخين بالأشعة تحت الحمراء ذات الموجات القصيرة لاستخدامها في أفران الزجاج المستمرة
عند إدارة مصنع زجاج كبير، من الضروري وجود نظام تسخين قادر على مواكبة سرعة عملية التصنيع. لذلك، صممنا أنابيب التسخين بالأشعة تحت الحمراء لتكون قادرة على توفير حرارة عالية ومستمرة في مساحات كبيرة.
أما بالنسبة لأفران الزجاج المستمرة، فإننا نستخدم أنابيب تسخين بطول يزيد عن 2 متر، وهي مرتبة في سلسلة متصلة. هذا ليس مجرد نسخة مُعدلة من المصابيح العادية، بل هو نظام تسخين كامل، تم تصميمه بشكل خاص لتوفير حرارة مستمرة في خط مستقيم.
الطاقة والجهد والحجم – ما هو المطلوب فعلاً؟
العناصر العادية لا تكفي في هذه الحالة. نحن نصمم هذه الأنابيب بحيث يصل طولها إلى أكثر من 2 متر، ويجب أن يتناسب الجهد مع هذا الطول.
لنقل الطاقة عبر الخط بأكمله، نستخدم أنظمة جهد عالي، حوالي 400 فولت. هذا يساعد على الحفاظ على استقرار الطاقة من أحد الأطراف إلى الآخر، وبالتالي تجنب وجود مناطق باردة في الطرف الآخر.
يتم تعديل القدرة الكهربائية حسب كمية الزجاج المُعالج ودرجة الحرارة المطلوبة للتصنيع. النتيجة؟ تسخين سريع للغاية. كلما زادت القدرة، كانت دورات التسخين أسرع.
لكن هناك مشكلة: الحرارة العالية تتطلب أن يتم تصميم نظام التبريد وتدفق الهواء بعناية فائقة. يجب الحفاظ على درجة الحرارة المحيطة تحت السيطرة.
المواد والتصميم القوي
الجزء الأساسي من الأنبوب هو الغلاف الكوارتزي. تم اختياره لأنه قادر على تحمل التغيرات السريعة في درجة الحرارة دون أن يتشقق. يمكن رفع درجة الحرارة بسرعة وبشكل آمن من درجة حرارة الغرفة إلى درجة الحرارة المطلوبة للتسخين.
داخل الأنبوب، يوجد بيئة مليئة بالهالوجين، وهذا يساعد على حماية الفيلامنت. كما أنه يساعد على الحفاظ على استقرار الطاقة المنبعثة، وبالتالي يطيل عمر الأنبوب.
وعند توصيل سلسلة طويلة من أنابيب التسخين، فإن الموصلات مهمة للغاية. نستخدم موصلات قوية ومتينة مثل R7s أو SK15. هذه الموصلات ليست مجرد أسلاك، بل هي مصممة لتحمل التيارات العالية والحرارة العالية في مكان توصيل الأسلاك بالأنبوب. هذا يجعل عملية التركيب أسهل وأسرع، ويقلل من احتمالات حدوث أعطال.
لماذا يعمل هذا النظام في أفران الزجاج المستمرة؟
في أفران الزجاج المستمرة، لا يتوقف الزجاج عن الحركة أبدًا. أي عنصر تسخين غير متساوٍ قد يدمر عملية التصنيع بأكملها.
تصميمنا الطويل يلغي هذه المشكلة. فالحقل الحراري مستمر ومتساوٍ، مما يعني أن كل جزء من الزجاج يحصل على نفس كمية الطاقة في منطقة التسخين.
سواء كنت تستبدل نظامًا قديمًا أو تصمم فرنًا جديدًا، فإن هذا النظام يتناسب تمامًا مع الاحتياجات. ستحصل على تحكم دقيق، وسرعة أعلى في عملية التصنيع، بالإضافة إلى تقليل استهلاك الطاقة بسبب عدم تساوي درجة الحرارة. وهو مصمم ليتحمل ضغوط الصناعة الثقيلة يومًا بعد يوم.