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निरंतर प्रक्रियाओं में बेल्ट गति और यूवी विकिरण मात्रा की गणना करें

सतत प्रक्रिया में परिणाम चक्र समय से नहीं, बल्कि वर्कपीस पर किसी बिंदु द्वारा वास्तव में स्रोत के नीचे बिताए गए समय से तय होता है। यह कैलकुलेटर बेल्ट गति और विकिरणित लंबाई से उस निवास समय को, उससे विकिरण मात्रा को - और इसके विपरीत, वह उच्चतम गति जिस पर आवश्यक विकिरण मात्रा फिर भी प्राप्त होती है, निकालता है।

यही गणना हर कन्वेयर लाइन के पीछे होती है: कोटिंग आपूर्तिकर्ता एक विकिरण मात्रा निर्दिष्ट करता है, लाइन की विकिरणित लंबाई निश्चित होती है, और फीड दर वह है जिसे आप खोज रहे हैं। लाइन को तेज़ चलाने से विकिरण मात्रा उसी अनुपात में कम हो जाती है; गति दोगुनी करने से यह आधी हो जाती है। यही गणना यह भी दर्शाती है कि किसी वांछित थ्रूपुट को प्राप्त करने के लिए क्या कोई अतिरिक्त एमिटर आवश्यक है।

यह गणना मानती है कि विकिरणित लंबाई के साथ विकिरण तीव्रता (इरेडियंस) एकसमान है। वास्तविक एमिटरों का प्रोफाइल बीच में शिखर पर होता है - तब जो मायने रखता है वह पास पर समाकल है, जिसे एक गतिशील डोसीमीटर सीधे मापता है। Opsytec इन उपकरणों का निर्माण और अंशांकन अपनी स्वयं की प्रयोगशाला में करता है।

बेल्ट गति के बिना स्थैतिक गणना यूवी विकिरण मात्रा कैलकुलेटर और यूवी उद्भासन समय कैलकुलेटर में है; सभी बारह रेडियोमेट्रिक कैलकुलेटर रेडियोमेट्री कैलकुलेटर में संकलित हैं।

यह गणना तकनीकी दिशानिर्देश के लिए है। यह उस विकिरण तीव्रता पर लागू होती है जो विकिरणित लंबाई के साथ एकसमान हो और स्थिर बेल्ट गति पर हो। प्रक्रिया अनुमोदन को वास्तविक परिस्थितियों में अंशांकित उपकरणों से माप द्वारा सत्यापित किया जाना चाहिए – सतत प्रक्रिया में, समझदारी से एक चलायमान डोसीमीटर के साथ।

मूल सिद्धांत

निवास समय विकिरणित लंबाई को बेल्ट गति से विभाजित करने पर प्राप्त होता है: t = L / v। स्थैतिक स्थिति की तरह ही विकिरण मात्रा इस प्रकार प्राप्त होती है: H = E · t। गति के लिए दोनों समीकरणों को पुनर्व्यवस्थित करने पर लक्ष्य विकिरण मात्रा के लिए अधिकतम गति प्राप्त होती है: v_max = L · E / H_target। कैलकुलेटर लंबाई मिलीमीटर में और गति मीटर प्रति मिनट में लेता है — उत्पादन में उपयोग की जाने वाली इकाइयाँ — और आंतरिक रूप से इन्हें SI में परिवर्तित करता है; mm में L और m/min में v से, सेकंड में t गुणांक 0.06 के माध्यम से प्राप्त होता है।

एक एमिटर बेल्ट के 200 mm हिस्से को विकिरणित करता है, लाइन 6 m/min की गति से चलती है। t = 200 mm ÷ 6 m/min = 2 s। 500 mW/cm² पर यह H = 500 · 2 = 1000 mJ/cm² देता है। 1000 mJ/cm² की समान लक्ष्य विकिरण मात्रा के लिए बेल्ट अधिकतम 6 m/min की गति से चल सकती है; 500 mJ/cm² पर यह 12 m/min की गति से चल सकती है।

विकिरण तीव्रता पास के साथ शायद ही स्थिर रहती है — यह उत्सर्जक के मध्य की ओर बढ़ती है और किनारों पर घट जाती है। इस स्थिति में गुणनफल E · t विकिरण मात्रा का गलत आकलन करता है: शिखर मान का उपयोग करने पर यह अधिक आंकी जाती है और किनारे के मान का उपयोग करने पर कम आंकी जाती है। श्रृंखला में लगे कई उत्सर्जक अपने योगदानों को जोड़ते हैं, न कि अपनी लंबाइयों को। और हमेशा की तरह: विकिरण मात्रा एक ऊर्जिक राशि है और इस बारे में कुछ नहीं बताती कि स्पेक्ट्रम फोटोइनिशिएटर से मेल खाता है या नहीं।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

पहले विकिरणित लंबाई और बेल्ट गति से निवास समय, फिर विकिरण तीव्रता और निवास समय से विकिरण मात्रा की गणना की जाती है: t = L / v और H = E · t। 200 mm और 6 m/min पर यह 2 s होता है; 500 mW/cm² के साथ यह 1000 mJ/cm² मिलता है।

बेल्ट की दिशा में वह दूरी जिस पर कार्यखंड का कोई बिंदु वास्तव में विकिरणित होता है — न कि एमिटर आवास की भौतिक लंबाई। श्रृंखला में कई एमिटर होने पर प्रत्येक खंड को अलग-अलग गिना जाता है; विकिरण मात्रा का योगदान जुड़ता जाता है।

व्युत्क्रमानुपाती: गति दोगुनी करने का अर्थ है ठहराव समय आधा और इसलिए विकिरण मात्रा भी आधी। थ्रूपुट दोगुना करने के लिए दोगुनी विकिरण तीव्रता या दोगुनी विकिरणित लंबाई आवश्यक है।

आमतौर पर उत्सर्जक प्रोफ़ाइल के कारण: गणना में यह माना जाता है कि विकिरण तीव्रता एकसमान है, जबकि वास्तविकता में कार्यखंड एक शिखर मान से होकर गुजरता है। इसके अतिरिक्त कार्यखंड की ऊँचाई से दूरी में परिवर्तन, गंदी खिड़की और स्रोत का जीर्णन भी इसमें जुड़ जाते हैं। कोई स्रोत कितनी तीव्रता से क्षीण होता है, यह यूवी लैंप और यूवी LED के जीर्णन में दिखाया गया है।

प्रक्रिया रिलीज़ के लिए एक ट्रैवलिंग डोसीमीटर और निरंतर निगरानी के लिए स्थायी रूप से स्थापित सेंसर। मापन पद्धति का वर्णन कन्वेयर सिस्टम के लिए यूवी मापन में किया गया है।

हाँ, उसी दृष्टिकोण के साथ: बेल्ट गति को टूल की पथ गति से बदला जाता है, और विकिरणित लंबाई को विकिरणित पथ लंबाई से। अनुप्रयोगों का वर्णन रोबोटिक्स के अंतर्गत किया गया है।

लेखक: डॉ. मार्क परविया

डॉ.-इंग. मार्क परविया एटलिंगन स्थित Opsytec Dr. Gröbel GmbH के प्रबंध निदेशक हैं और मान्यता प्राप्त अंशांकन प्रयोगशाला का नेतृत्व करते हैं। KIT के प्रकाश तकनीकी संस्थान (Institute of Lighting Technology) में स्पंदित क्सीनन एक्साइमर विसर्जन (pulsed xenon excimer discharges) पर अपने शोध के बाद, उनका वर्तमान ध्यान प्रकाशिक विकिरण मापन तकनीक पर है। वे DIN मानक समिति FNL 7 "प्रकाशिक विकिरण" के उपाध्यक्ष हैं और DVGW की यूवी विसंक्रमण परियोजना समूह के सदस्य हैं।