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KILN · 从工况到固件
窑炉电控台
报一个窑腔容积和目标温度,给出加热功率、发热元件、热电偶分度号、固态继电器与线径,再往下生成四段烧成曲线、控制器固件骨架和分组物料清单,并把这一炉的
耗电、电费与占用周期
折出来。
电窑是大功率设备,本页只给选型起点,施工必须由持证电工按现场核定。
6
项工况输入
4
段烧成曲线
5
组物料清单
2
向 正算与反查
安全前提(请先读完再往下用)
涉及 220V / 380V 大功率用电,必须由
持证电工
按现场进线容量、接地与漏电保护条件核定后施工,本页结果不构成施工图。
固态继电器(SSR)
击穿短路是电窑最常见失效
,一旦击穿会持续满功率加热。除本方案外必须另加
独立超温保护
(机械式限温器),直接串在加热回路,不经过主控。
热电偶断线必须立即断电;软件超温只能作第二道防线,不能替代硬件限温器。
首烧建议用空窑带棚板试烧一次曲线,确认无异常再装坯。
一 · 工况输入
CONDITIONS
窑腔容积与目标温度决定功率档;进线容量决定单相还是三相。
窑腔容积
有效内腔,单位 L
窑腔形状
圆形 / 钟罩
方形
管式
影响表面积热损
目标温度
德化白瓷常见 1280–1350
升温速率
℃/min,首烧建议 ≤3
供电相数
单相 220V
三相 380V
≥12kW 建议三相
进线断路器容量
A,0 表示未知
二 · 选型结果
SELECTION
功率按温度分档的功率密度 × 容积 × 速率修正 × 形状修正 × 1.2 余量,再向上取标准功率档。
三 · 烧成曲线
FIRING CURVE
排潮段限速并保温,氧化段、中温段逐步提速,高温段再降速并保温。总时长
—
。
段
区间
速率
用时
保温
四 · 控制器固件
FIRMWARE
按上面的曲线生成骨架:PID 位置式、过零 SSR 时间比例输出、热电偶断线断电、抗积分饱和。参数须按整机自整定。
复制代码
下载 .ino
—
五 · 物料清单
BOM
按主控、测温、功率控制、电气保护、线材结构分组。
只出清单,不在线下单
,规格须与实物核对。
物料
规格建议
数量
六 · 烧成成本与周期
COST & CYCLE
功率决定「烧不烧得到」,电量决定「烧一炉多少钱」,这是两件事:为留余量选大的窑,温度上得去,每炉电价也上去了。下面按上方的工况与曲线逐段折算。
电价
元/度,按厂里实际电价改
每窑装窑件数
用于把电费摊到单件
段
温度区间
升温功率
时长
电量
反查 · 手里这台窑能烧多大
REVERSE
买窑是一回事,接单前先确认现有窑的极限是另一回事。填铭牌功率,按上面的目标温度与速率反解可用容积。
现有窑炉额定功率
铭牌 kW,不是电流
七 · 判据说明
WHY
功率密度:
保温良好的小型电窑在 3℃/min 工况下,1260℃ 常用 0.12 kW/L,1350℃ 约 0.16 kW/L。窑体保温差、装窑密、升温快都要上修,本页已用速率与形状系数做过一次修正,仍建议按实测电流复核。
热电偶:
K 型上限 1260℃,长期贴着上限用漂移明显。德化白瓷烧到 1300℃ 以上,应改 S 型铂铑10-铂,并配冷端补偿与
同分度号
屏蔽补偿导线——用普通铜线会把误差直接带进控制回路。
SSR:
按计算电流 2 倍以上选并降额,必须压装散热器。过零触发适合电阻丝负载;硅碳棒冷态电阻低,需限流或移相触发。
能耗为什么不按额定功率乘时间:
窑不是从头到尾满功率。排潮段受速率限制只在 3 kW 上下,高温段才拉满;保温期只需补散热。若按「额定 × 总时长」算,60L 烧到 1320℃ 会得出 130 度,而实测在 45 度上下。
保温功率按温差折算:
散热正比于窑内外温差,所以 120℃ 段的维持功率只有 1320℃ 段的百分之几。
提速是省电的,不是费电的:
把升温速率从 2 提到 6℃/min,功率上去了但时间掉得更多,一炉电量反而下降一成以上。省下的钱是拿坯体冒险换的 —— 厚胎、含水高的坯提速会炸,首烧仍应 ≤3℃/min。
反查与正算互为逆运算:
反查用同一套功率密度公式与同一个 1.2 余量解出容积,拿它回代本页的正算,得到的功率档应正好等于铭牌值 —— 对不上说明哪一头填错了。
选型不是施工图:
本页给的是配置量级与判据,线径、断路器、接地、漏电保护须按 GB 规范与现场实测由持证人员最终确定。
装备图谱
买成品设备,91 台台账与三维演示
烧成台账
把实际炉次记下来,和本页曲线对照
打印工艺台
陶瓷 3D 打印件:先算收缩补偿,再上窑烧
3D 生成引擎
坯体还没定?按图片先生成模型