L’installation de séchage micro-onde avec une puissance de 12kW a été assemblée au centre de recherche pour des métaux non-ferreux (FNE) à Freiberg (Allemagne). Le thermomètre getTemp-4 a été mis en œuvre pour le contrôle, le réglage et la surveillance de la puissance micro-onde. Le getTemp-4 dispose de quatre capteurs afin de mesurer la température aux quatre endroits différents dans le four.
Il est impérativement nécessaire de régler la température afin d’éviter des surchauffes locales et des incendies qui se pourraient produire du couplage du matériau prêt au séchage.
Figure 1 : Vue dans l’installation de séchage micro-onde
Dispositif de mesure :
Le capteur fibre-optique du thermomètre a été positionné à l’intérieur de l’installation (c.à.d. dans l’échantillon) à travers d’un trou dans le boîtier de l’installation (voir aussi figure 1). Grâce à la transmission fibre-optique de signal il n’y a pas des influences par le rayonnement micro-onde. Le thermomètre est utilisable jusqu’à 350°C.
La température peut être contrôlée via le display, exploitée par le logiciel fourni ou, comme dans ce cas, en utilisant le signal de sortie 4-20mA.
Réalisation et contrôle de l’installation :
Les conditions afin de respecter exactement les objectifs des valeurs réelles pour l’essai de séchage ont été très défavorables concernant la relation entre la quantité de matériau et la puissance. C’étaient 2 kg Si, env. 1,5 l eau et une capacité de chauffage de 6 kW.
Figure 2 : Evolution graphique d’un cycle du séchage micro-onde, évolution temporelle du profil de température réelle et température de consigne ainsi que de la puissance micro-onde
Les courbes dans la figure 2 montrent le bon fonctionnement de la technologie des procèdes par le capteur de température getTemp du système fibre-optique. L’objectif de la valeur de consigne pour la courbe de chauffage est attendu par la valeur réelle, mais toutefois avec des déviations faibles et acceptables compte tenu de la technique.
Le même principe est applicable pour le point d’arrêt à 80°C. L’effet d’une vaporisation d’eau commençante est aussi visible à l’objectif du régulateur de 108°C, lors d’une température à valeur réelle de 100 °C +/- 2 °C qui s’équilibre.
Après la vaporisation complète de l’eau, la température monte fortement. Le régulateur est en mesure de réagir directement qu’est démontrable au facteur de réglage pour la puissance micro-onde. En fait, le facteur se réduit à zéro.
La puissance ne fonctionne qu’après le refroidissement et l’approche à l’objectif de valeur de consigne de 110°C sans vaporisation d’eau mais avec une puissance faible.
Perspective:
On espérera que par la quantité de matériau augmentant et, par conséquent, une meilleure relation entre la quantité et la puissance, les courbes pourront être respectés plus exacte, mais surtout les surchauffes sont essentiellement faibles après la vaporisation complète d’eau.
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