一起来学习真空炉的维修

讲演者：王振云讲义指南一、真空炉的用途和基本操作；二、真空炉的组成结构；三、关于PXR型温控表的使用问题；四、真空炉电路原理图的分析;五、真空炉的常见故障举例。一、真空炉的用途和基本操作1、真空炉是用于将从纺丝箱体中卸下来的且带有凝固性聚酯熔体的组件在真空状态下进行分阶段性的高温加热,使其组件中熔化了的熔体绝大部分流入设备下方的废料收集罐中,而另小一部分由于熔体的分解而产生的气体则通过真空泵和水喷淋系统的作用而溶解于排出于外界的喷淋水中；由此将组件上的固态熔体清除干净。2、真空炉内的组件在可分段式温控表的控制下，首先在真空的环境中经过1H的设定时间加热到320℃，使组件中熔化了的熔体流入下部的废料收集罐中，然后再持续保温1H；而组件喷丝板的细孔中剩余的少量熔化了的熔体，由于力学的关系而不宜自行的流出孔内，故由此而采取继续升高加热温度来使其孔内的熔体分解成气体，并通过真空泵和喷淋系统的配合排出于外界。从320℃升温至500℃所需的工艺时间为1H,然后再对其保温7H，最后冷却至常温。即：（Tm1r+Tm1s）+（Tm2r+Tm2s）=（1H+1H）+（1H+7H）=10H3、基本操作流程：（1）将需要真空清洗的组件放入真空炉内，并关闭密封；（2）打开总水阀，将水压控制在0.25MPa左右；将控制箱内的125A电源总断路器和控制回路的断路器手动闭合；（4）打开仪表开关，并将真空泵开关打在手动状态，此时真空泵开始工作，观察真空表所显示的值是否达到-0.02MPa，如达到可将真空泵开关打在自动状态，最后打开加热开关。自此真空炉开始正常的工作。二、真空炉的组成结构真空炉的组成分为电气控制系统、水喷淋系统及相应的机械部件组成：1、电气控制系统：包括仪表控制、加热控制和真空泵运行控制三部分组成；2、机械部件：如炉膛、炉盖、装料架运行机构和废料收集机构等非属于电控制系统及水喷淋系统的部件；3、水喷淋系统：来自供水管路中的水源首先进入总水阀门，然后由阀门出口进入分配管，并由分配管分出三路出水：（1）第一路用于外接水压力表，用于水压的实际指示，以便于操作者的观察；（2）第二路用于连接电接点压力表，用于与电控系统构成水压保护连接；（3）第三路的出水首先通过水喷淋电磁阀控制后，再分出两路，一路通过流量计的控制后直接进入喷淋罐，以与真空泵一起完成对炉中所产生的分解气体的溶解和清除，最后由真空泵排出于废水管中；再一路则直接进入真空泵的泵体室，以对真空泵实现冷却降温的作用。一、电接点压力表图片：电接点压力表水压压力表流量计二、四通分配管的连接图片：至电接点压力表至水压压力表入流量计出流量计至喷淋罐水喷淋电磁阀至真空泵泵体三、真空泵和水喷淋罐图片：炉腔内的废气进入喷淋罐真空泵废水排出口真空泵吸入口废水收集管路水喷淋罐进气电磁阀真空泵驱动电动机四、废料收集罐图片：废料收集罐收集罐内防堵加热芯五、电接点真空表图片：D、E区的电接点真空表C区的电接点真空表六、48KW主加热芯图片：装料架运行机构48KW主加热芯七、6KW防堵加热芯图片：6KW防堵加热芯八、电气控制部分图片：真空泵手动自动选择开关电流表主加热温控表防堵加热温控表报警器加热控制开关仪表控制开关运行指示灯电源指示灯100A主加热熔断器10A防堵加热熔断器电流互感器控制电路断路器固态继电器防堵加热控制接触器主加热控制接触器电源总断路器真空泵控制接触器及热继电器延时启动时间继电器和延时停止时间继电器中间继电器热敏开关接线端子排三、有关PXR型温控表的使用问题1、PV—显示测量值;设定参数显示参数代码；发生异常显示故障代码。2、SV—显示设定值；设定参数显示各参数代码；待机动作为闪烁显示。3、C1、C2—控制输出ON时灯亮4、AL1~AL3—各自报警输出灯亮。5、SEL—选择键，切换与1、2、3菜单，修改参数6、∧/∨--向上键/向下键，用于在1、2、3菜单移动内部参数，也可修改参数，每按一次增/减1，长按此键，数值将连续增大/减小A、温控表的参数设定：1、进入三级参数设定菜单的方法：（1）非菜单主状态下按住“SEL”键约1秒钟，即可进入第一级参数设定菜单。参数设定结束后，再按住“SEL”键约2秒钟，即可返回非菜单主状态；（2）非菜单主状态下按住“SEL”键约3秒钟，即可进入第二级参数设定菜单。参数设定结束后，再按住“SEL”键约2秒钟，即可返回非菜单主状态；（3）非菜单主状态下按住“SEL”键约5秒钟，即可进入第三级参数设定菜单。参数设定结束后，再按住“SEL”键约2秒钟，即可返回非菜单主状态AL1报警1设定，输入30。此值由第二级菜单中的ALN1（报警种类1）的参数定义为“上限偏差值报警”。即PV-SV30℃时，AL1所对应的触点动作。AL1的报警触点是于超温报警输出之用的。AL2报警2设定，输入400。此值由第二级菜单中的ALN2（报警种类2）的参数定义为“上限绝对值报警”。即PV400时，AL2所对应的触点动作。AL2的报警触点是当炉温达到400℃时，报警触点动作而接通进气电磁阀，以进气氧化之用的。LOC按键锁定功能设定。0可1不可。第二级参数菜单资料第二级参数菜单的设定方法：（1）CTRL（控制方式），此处设定为“PID”，表示为此温控表采用比例微积分控制方式；（2）P-N2（传感器输入种类），由于我们采用的是K型热电偶传感器，故根据说明书中的传感器输入种类代码表，这里输入的设定值为“3”；（3）P-SL（量程下限设定），此处输入“0”；（4）P-SU（量程上限设定），此处输入“600”；（5）ALN1（报警种类1设定），设定为“5”,表示为上限偏差值报警。即PV-SVAL1时，AL1所对应的触点动作；（6）ALN2（报警种类1设定），设定为“1”，表示为上限绝对值报警”。即PVAL2时，AL2所对应的触点动作；（7）SV-1（第一目标值设定），输入“320”，表示第一次升温的目标值是320℃；（8）TM1R（第一斜坡区间时间），输入“1.0”，表示从0℃到第一目标设定值的320℃所需的时间为1小时；（9）TM1S（第一保温区间时间），输入“1.0”，表示当温度从0℃经过第一斜坡区间时间值1小时，到达第一目标值设定320℃时，保持温度于第一目标值设定值320℃1小时；（10）SV-2（第二目标值设定），输入“500”，表示第二次升温的目标值是500℃；（11）TM2R（第二斜坡区间时间），输入“1.0”，表示从第一目标设定值的320℃到第二目标设定值的500℃所需的时间为1小时；（12）TM2S（第二保温区间时间），输“7.0”，表示当温度从第一目标值设定320℃，经过第二斜坡区间时间1小时，到达第二目标值设定500℃时，保持温度于第二目标值设定值500℃7小时。SV-L为SV下限值设定，此处输入“0”，表示设定值的值最小为0℃。SV-H为SV上限值的设定，此处输入为“0”，表示设定值的值最大不能超过600℃。第三级参数菜单的设定B、温控表的端子连接：此处为继电器触点输出或是连接固态继电器的控制输入端。具体连接固继还是输出触点，则根据该温控表的型号参数来确定！此处接热电偶或是热电阻。且须将第二级参数菜单中的P-N2参数与所连接的传感器类型设定一致。AL1报警触点输出，连接至控制电路中的超温保护。AL2报警触点输出，连接进气电磁阀电源220V输入C、温控表的型号选择：温控表型号的第6位数表示该温控表的对外输出方式：“A”表示为继电器触点输出；“C”表示为驱动固态继电器方式输出。温控表型号中的第9位数表示该温控表的温度控制方式。对于需要分阶段温度控制时，则一定要选择有“带斜坡-保温”这一功能项的温控表，如型号上第9位数为4、5、6、G、H的都可以。四、真空炉电路原理图的分析（1）主加热器采用三角形方式进行连接，其功率为48KW；防堵加热器为星形方式连接，其功率为6KW；真空泵电机是采用功率为4KW的三相异步电动机。（2）主辅温度控制器都是采用K系列的热电偶温度传感器。主温控表通过驱动固态继电器的方式来达到对主加热器的工作状态控制；而辅温控器则采用触点输出来驱动接触器，以控制防堵加热器的工作与否。（3）去年我们的同事对真空炉的报警控制回路做了些许的改动，其目的是使报警中间继电器动作不再直接的去控制主加热接触器的通断，而是将该中继的常闭点串联至固态继电器的控制端，使其报警动作时直接切断固继的控制电压；从而减少了因电接点真空表内因触点氧化而造成中继频繁动作，最终损坏了主加热接触器的恶因。（4）电接点真空表内有三根出线，其中黄色的是公共端，黄线端和红线端为常闭点，当真空度的实际值大于其下限的设定值时，黄线和红线之间才会断开。（5）电接点压力表内也出来三根线，其中红色线为公共端，红色端与绿色端为常闭点，当压力表的实际压力值大于其下限压力的设定值时，黄线和绿色之间才会断开。（6）C区和D、E区的控制电路方面略有所不同：C区采用一个中间继电器；而D、E区采用了两个中继，即将电接点水压力表单独驱动一个中继，另一个中继则由电接点真空表和主温控表的AL1超温输出触点控制。五、真空炉的常见故障举例A、温控表常见故障1、UUUU：a.热电偶传感器断线；b.测量电阻传感器A线断线；c.PV高于量程上限值+5﹪FS。2、LLLL：a.测量电阻传感器B/C线断线;b.测量电阻传感器A、B/A、C线断线短路；c.PV低于量程下限值-5﹪FSd.电压输入接线断线或者短路；e.PV显示为-199.9℃以下时。1、电接点真空表是否有真空显示负压，指针是否超过设定值；2、水压是否正常，水压继电器是否工作；3、温控表实际温度值是否超过设定报警值；B、真空炉常见的报警故障1、主加热不工作：a：查看主电路电源是否正常；b:100A保险是否熔断;c:主加热接触器是否吸合，主触点是否接触导通;d:主温控仪表富士PXR-9是否工作，有无直流12V电压输出；e：固态继电器有没有导通（如果散热风扇损坏或者温控元件损坏都可造成固继不通）；f:加热芯是否断线，三相之间电阻（大约6—7欧）是否相等。C、真空炉常见的加热故障2、主加热工作时电流表某相无显示：a:查看主电路电源是否正常，有无缺相；b:100A保险是否熔断一相;c:主加热接触器主触点是否接触良好;e:固态继电器三相是否导通；f:加热芯是否断线缺相运行。3、防堵加热不工作a：查看主电路电源是否正常；b:16A保险是否熔断;c:防堵加热接触器是否吸合，主触点是否接触（要先开启真空泵，防堵加热接触器才会吸合);d:加热芯是否断线，三相之间电阻（大约44—45欧）是否相等。e:防堵加热温控仪表富士PXR-5工作是否正常，有无输出；1、真空泵交流接触器不吸合a:没有水压;b:真空泵启停控制旋钮坏;c:热继电器保护动作;d:时间继电器通电延时断开触点故障；e:交流接触器本身线圈断线;D、真空炉中真空泵常见故障2、真空泵交流接触器吸合,真空泵不工作a:电机卡死；b:电机绕组断线；c:主电路电源是否正常；d:交流接触器及热继电器主触点是否接触良好。