Рассмотрено формирование общих подходов к обеспечению энергоэффективности, повышение производительности технологических процессов высокочастотной электротермии полимеров. Исследования проводились на основе физикохимии полимерных материалов, термодинамики, электротехники и основ проектирования автоматизированных систем. Экспериментальные исследования осуществлялись с использованием методов контроля тепловых деформаций и полей. Представлена функциональная схема автоматизированных систем управления технологических процессов высокочастотной электротермии, определены задачи, решаемые при реализации управления частными технологическими процессами высокочастотной электротермии (сушка и сварка полимерных деталей) и циклограммы процессов управления ими. Представлены принципы и общие подходы к организации управления процессами высокочастотного нагрева полимеров, сформированные исходя из необходимости построения универсальных автоматизированных систем управления технологическими процессами, обеспечения энергоэффективности, высокой производительности технологических процессов высокочастотной обработки полимеров. В соответствии с этими походами показано, что переход к обработке в области максимально возможных напряжений рабочего конденсатора электротермического оборудования Up дает возможность достичь экономии 30-40% энергетических затрат и 70% экономии во времени обработки.
The article deals with the formation of general approaches for energy efficiency provision and improvement of the performance of technological processes of polymer high-frequency electrothermy. The research was carried out on the basis of physics and chemistry of polymer materials, thermodynamics, electrical engineering and fundamentals of automated system design. Experimental studies involved the use of the control methods of heat deformations and fields. A functional diagram of automated control systems of technological processes of high-frequency electrothermy is presented. The tasks are identified that are solved at control implementation by individual technological processes of high frequency electrothermy (drying and welding of polymer parts). Control process cyclograms are specified. The principles and general approaches to the control organization of high-frequency heating of polymers are determined. They have been formed on the basis of the need to build a universal automated control system of technological processes and provision of energy efficiency, high performance of technological processes of high-frequency processing of polymers. According to the discussed approaches, it is shown that the transition to processing in the area of the maximum possible voltages of the operating capacitor of the electrothermal equipment Up provides the possibility to save up to 30-40% of energy costs and 70% of processing time.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.