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行業(yè)新聞

冷水機(jī)選用的幾個(gè)問(wèn)題

發(fā)布時(shí)間:2013-01-30  新聞來(lái)源:深圳市奧蘭特機(jī)械有限公司

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經(jīng)常會(huì)有人提出這樣的問(wèn)題:
1、 一副模具需要的冰水為多少升?
2、 所需冰水溫度為多少?
3、 需要冷水機(jī)嗎?如何進(jìn)行選配?
4、 冰水進(jìn)出模具的溫差為多少?
5、 注塑機(jī)的液壓油和料筒喂料段也用冰水來(lái)冷卻嗎?
6、 對(duì)水質(zhì)應(yīng)如何要求?冰水管道要保溫嗎?
一、如何選配冷水機(jī)
事實(shí)上,一副模具就是一個(gè)換熱器,熱量由融熔的塑料傳入模具,再由模具傳入不斷循環(huán)的冷卻介質(zhì)——冰水中,只有很小一部分進(jìn)入空氣和注塑機(jī)的壓模板。眾所周知,塑料成型的周期,相當(dāng)大的部分用于冷卻,有時(shí)可占到塑料成型周期的80%以上,因此將冷卻時(shí)間控制到最小是絕對(duì)必要的。例如,一副模具成型周期一般要20秒,如將原來(lái)冷卻水塔的水改用冷水機(jī)產(chǎn)生的冰水進(jìn)行冷卻,它可縮短到16秒。盡管最初選擇配備的冷水機(jī)造價(jià)要高些,但它可使產(chǎn)量提高20%,在長(zhǎng)期的生產(chǎn)中,能取得很大的收益。那么,如何來(lái)選擇冰水能量呢?從上面我們即可知道,它與成型材料的比熱、熔膠時(shí)的溫度,重量以及制品脫模時(shí)的溫度有關(guān)。一副模具  所需的冰水能量之計(jì)算公式為: Q=W×C×△T×S
式中:Q為所需冰水能量 kcal/h;
W為塑料原料重量 kg/h;
C為塑料原料比熱kcal/kg℃;
△T為熔膠溫度與制品脫模時(shí)的溫度差℃(見(jiàn)附表);
S為安全系數(shù)(一般取1.35-2.0),當(dāng)單機(jī)匹配時(shí),一般選擇小值,而當(dāng)一臺(tái)冷水機(jī)與多臺(tái)模具相配時(shí)取大值,如選擇風(fēng)冷式冷水機(jī)時(shí),S也應(yīng)適當(dāng)選擇大一點(diǎn)。
例如:一副模具生產(chǎn)PP制品,每小時(shí)生產(chǎn)量約50kg,問(wèn)冷卻需要量為多少?應(yīng)配備多大的冷水機(jī)為合適?
Q=50×0.48×200×1.35=6480(kcal/h);
每小時(shí)需6480kcal/h冷卻量,可選用LS203S冷水機(jī)過(guò)程中,很難取得比較完整的數(shù)據(jù)。根據(jù)我們以往多年規(guī)劃,配套銷售的經(jīng)驗(yàn),△T=200℃,它是眾多常用制品經(jīng)過(guò)多年統(tǒng)計(jì)后的一個(gè)平均值。
如果模具上附有熱膠道,還應(yīng)將熱膠道的能量加入冷量的計(jì)算,一般熱膠道是以KW為單位,計(jì)算時(shí)應(yīng)將單位轉(zhuǎn)換成kcal/h,1KW=860kcal/h。如果供給工廠的水量充足,溫度較低,成本也較低,此時(shí)就不需要使用冷水機(jī),這一般是不太現(xiàn)實(shí)的,除非工廠能在水溫較低的大湖邊;另一種是利用城市深井供水來(lái)滿足溫度和流量的需要,但往往成本太高。對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置可以使用這種方法,但對(duì)于工廠,這樣做是不切實(shí)際的。
二、冰水溫差
模具冷卻流體(冰水)的溫度一般受制于加工材料和制品形狀而發(fā)生較大變化,如聚乙烯薄壁燒杯,模具要求冰水溫度在0℃以下;而其它絕大多數(shù)情況下,模具所要求的冰水的溫度都在5℃以上,微電腦全功能冷水機(jī)能提供5℃以上的冰水,低溫型智能溫控冷水機(jī)能滿足5℃以下及至0℃以下的要求。
模具進(jìn)出口處冰水的溫差往往是根據(jù)制品要求來(lái)設(shè)定的,在許多情況下,溫差為3-5℃時(shí)是最理想的,但有時(shí)也需要溫差有1-2℃。溫差越小,意味著把同樣的熱量帶出去,需要的冰水流量就越大,反之需要的流量越小。比如:溫差為5℃時(shí),流量需要60L,而到溫差為2℃時(shí),流量則需要150L。
三、冰水流量
一副模具所需的冰水流量直接與模具要帶走的熱量和冰水進(jìn)出模具的溫差有關(guān)。例如;要將6480kcal/h的熱量從模具上帶走,若溫差為3℃,那么至少需要的流量為多少?冰水流量Q=6480÷3÷60=36(L/min)。
四、冰水水質(zhì)的處理
水的軟化,在使用冷水機(jī)的過(guò)程中,也是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題,對(duì)水的PH值也需要不斷地觀測(cè),最佳PH值應(yīng)等于7,大于7的PH值會(huì)產(chǎn)生可怕的腐蝕現(xiàn)象,如不采取措施,會(huì)在蒸發(fā)器、模具內(nèi)生垢,會(huì)起隔熱的作用,嚴(yán)重時(shí),使其能量的轉(zhuǎn)換效果降低30%。很明顯這就要求考慮對(duì)硬水的軟化。最有效的方法,可在系統(tǒng)中配置一臺(tái)電子硬水軟化器,這樣的軟化器是以離子交換原理設(shè)計(jì)制作的。根據(jù)流量的不同可配置不同規(guī)格的軟化器,直接連接在循環(huán)水管路中,一般配置有水處理軟化器所需費(fèi)用也不會(huì)太高,也可定期向循環(huán)系統(tǒng)中加入一定比例的除垢劑。
五、冰水機(jī)流量、壓力
一般注塑成型模具冷卻,冰水的壓力選擇0.1~0.2Mpa,即可滿足要求,而微電腦全功能冷水機(jī)能滿足這個(gè)要求,當(dāng)壓力要求高于0.2Mpa時(shí),需另行規(guī)劃,以利采用相應(yīng)壓力的水泵以滿足系統(tǒng)供水之需要。


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