UV-LED紫外光輻照電纜交聯(lián)設備

概述

新型LED紫外光輻照聚烯烴交聯(lián)設備采用新工藝LED燈耗電量比老款輻照省70%，交聯(lián)速度是原來的2倍以上，新產(chǎn)品解決了絕緣厚輻照不透的缺點和速度慢的缺點，占地少，設計更合理，省去了蒸汽交聯(lián)工序，大大提高了生產(chǎn)效率。根據(jù)客戶反應大大節(jié)約了成本和時間。

紫外光輻照電纜交聯(lián)設備的工藝流程是采用紫外光作為輻射源，將混煉好的光交聯(lián)聚烯烴配料擠塑包覆在導電線芯上，然后立即進入特制的輻照設備中進行熔融態(tài)光交聯(lián)。光輻照交聯(lián)后的絕緣線芯經(jīng)過不同溫度的冷卻處理和其他的后續(xù)加工，即可獲得光交聯(lián)聚烯烴絕緣電線電纜產(chǎn)品。紫外光輻照電纜交聯(lián)設備僅需在原有的普通擠出生產(chǎn)線上稍作改動，安放占地面積不大的上牽引、輻照箱、電氣控制柜等即可滿足使用要求，生產(chǎn)紫外光輻照交聯(lián)聚乙烯電線電纜產(chǎn)品。

一、設備的特點

紫外LED器件采用先進的紫外輻射源，具有極高的能源效率（約30%），極高的有效波長選擇性（半功率波長帶寬5nm），極高的使用壽命（30000小時），紅外發(fā)熱低，不產(chǎn)生臭氧，更適于交聯(lián)聚烯烴等材料的交聯(lián)固化。

紫外LED光源采用專利的透鏡結(jié)構(gòu)使輻照強度更加均勻集中地照射在線纜表面。通過Fluent軟件仿真流體與LED結(jié)溫測試相結(jié)合方式進行基板設計，采用散熱性能更好的氮化鋁陶瓷與銅基相結(jié)合的工藝進行LED線路板的設計，具有更高效的散熱體系。

紫外LED光源采用分布式網(wǎng)絡電源來驅(qū)動紫外LED。驅(qū)動電源采用真空灌封工藝封裝，保證了電源的可靠性。同時該驅(qū)動電源外形采用窄長式布局，與長條型LED光源采用背對背安裝方式，供LED電路最大程度縮減導線長度。實現(xiàn)光源的開啟、關閉、調(diào)光功能。

紫外LED輻照聚烯烴交聯(lián)設備，采用圓形腔體隧道結(jié)構(gòu)，安裝紫外LED光源，形成對中心區(qū)域輻照的隧道，設備功率可進行10~100%范圍內(nèi)發(fā)光功率的無級設定。

與傳統(tǒng)汞燈型輻照交聯(lián)設備、硅烷交聯(lián)相比較有以下優(yōu)勢：

1能耗低

紫外LED輻照聚烯烴交聯(lián)設備裝機功率相當于原有紫外輻照設備的1/4，電子加速器的1/30，水或者水蒸氣需要長期加熱，并且加熱水的能耗非常高。

2時間短

該交聯(lián)是采用在線擠出交聯(lián)方式，減少后續(xù)交聯(lián)加工過程，相比水煮或者蒸氣輔助的硅烷交聯(lián)需要的時間以及委托電子束輻照加工，節(jié)約電線電纜制造時間，特別是緊急的任務的完成，優(yōu)勢顯著。

3成本低

相比溫水交聯(lián)以及委托電子束輻照加工，紫外光輻照電纜材價格低，生產(chǎn)過程中減少了很多復雜工藝，如半成品線纜的運輸成本、相應的操作人員費用等。

4無臭氧

極高的波長選擇性，只發(fā)出有用波長，無紅外輻射，發(fā)熱量低；極低量可見光輻射，無光污染；無短波長紫外線輻射，對人體無危害，零臭氧排放。無需大功率風機氣流冷卻，不需要特別復雜的排熱、排臭氧風道，只需要向外接一根小直徑排煙管道和一臺2kW風機將絕緣擠出時產(chǎn)生的低分子物煙氣排除，防止影響光輻照效果即可。

5體積小，安裝方便

只需在原有生產(chǎn)線擠出機模具與溫水槽之間加一段2m左右的距離，寬度為2.5~3米的空間放置輻照機即可，或者更窄，冷水機擺放可視現(xiàn)場情況而定。

6操作方便

靜音開合隧道結(jié)構(gòu)，清潔、穿引線方便，操作簡單，無需繁雜的流程，由擠出機操作工即可完成。

7壽命長、維護成本低

LED器件壽命約30000小時，其他電氣與電子器件壽命不低于一般電氣電子產(chǎn)品的壽命，無須經(jīng)常維護。經(jīng)常性維護為保持光學透鏡的清潔，耗材為工業(yè)擦拭紙以及油煙清潔劑，由操作工人即可完成。而傳統(tǒng)光輻照設備耗材為UV燈管及反光板，很短時間就需要更換一次。電子射線輻照機組更是要專業(yè)維護隊伍維護。

8綠色環(huán)保

《工業(yè)衛(wèi)生標準》中規(guī)定，臭氧的安全標準為0.15ppm，環(huán)境空氣質(zhì)量標準(GB3095-2012)，UVLED紫外光交聯(lián)設備不會產(chǎn)生臭氧，而傳統(tǒng)汞燈設備會產(chǎn)生大量的臭氧，臭氧屬于有害氣體。

1）適用范圍廣

紫外光輻照電纜交聯(lián)設備均勻交聯(lián)厚度能達到2mm以上，可用于普通交聯(lián)聚乙烯電纜，阻燃交聯(lián)電纜等多種電纜的生產(chǎn)。生產(chǎn)速度高，應用范圍廣，可與電線電纜生產(chǎn)線生產(chǎn)速度相匹配。

2）成本低

紫外光輻照電纜交聯(lián)設備的價格僅是電子束輻照設備的1/10-1/5. 僅安裝需在原擠出生產(chǎn)線的基礎上增加該設備即可，無需其他設備投入。與第一代設備相比每年電費及生產(chǎn)效率費用就可省出一臺設備。

3）安裝方便

紫外光輻照電纜交聯(lián)設備采用模塊化設計，各部分之間僅需要用管線連接即可，安裝方便。模塊化的設計使得設備的擺放具有更高的靈活性，完全滿足各種生產(chǎn)現(xiàn)場的安裝需求。

4）可靠性高

紫外光輻照電纜交聯(lián)設備采用了先進穩(wěn)定的控制方式，高可靠性的元器部件，所有非標準零部件均采用高壽命設計，嚴格的材質(zhì)選用再配以精準的加工水平，裝配的各個環(huán)節(jié)0均有很高的質(zhì)量要求。最后經(jīng)過非常嚴格的測試確保每臺設備能夠安全可靠運行，將設備的穩(wěn)定性及使用壽命發(fā)揮到最大。

新型LED輻照交聯(lián)機與硅烷交聯(lián)優(yōu)勢對比：

LED與汞燈光譜對比

LED與汞燈壽命對比

汞燈輻照設備與LED輻照設備生產(chǎn)速度曲線對比

UV-LED輻照交聯(lián)設備性能參數(shù):

1、 電源：三相五線制（380V+N+地線）

2、 設備總裝機功率： 20kW

3、 輻照區(qū)域最佳直徑：30mm

4、 有效輻照長度：1m

5、 燈珠采用世界頂級原裝進口光源，透鏡采用進口石英，使其具有更低的能量損耗，燈組采用液體冷卻技術，使LED得光源使用壽命更長。

6、 電源采用臺灣明緯防水電源，采用真空灌封工藝進行防護，具有過載、短路、過電流、過電壓、過溫保護。

7、 光功率輸出可從10%-100%任意調(diào)節(jié)，根據(jù)客戶需求調(diào)節(jié)任意功率。

8、  光源使用壽命：30000小時(廠家提供) 輸出光強衰減到70%（效率下降到70%）的使用時 間為30000小時，計算到工時為6~10年。

9、 輻照箱體尺寸：1660mm*960mm*1730mm（長x寬x高）

設備結(jié)構(gòu)特點：

1、    靜音開合隧道結(jié)構(gòu)，方便操作、清潔；

2、          采用智能觸摸人機界面，監(jiān)控數(shù)據(jù)，操作按鈕功率設定全部在觸摸屏界面完成；

3、          摸屏控制功能與按鈕單獨啟動共存；

4、          冷卻方式采用制冷機制冷，循環(huán)介質(zhì)采用汽車專用防凍液；

5、          外接除煙機構(gòu)，通過風道排出室外

設備布置圖

交聯(lián)聚乙烯輻照材料生產(chǎn)速度

低煙無鹵輻照材料生產(chǎn)速度