工業(yè)冷水機(jī)(冰水機(jī))在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
信息來(lái)源于:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于:2022-03-29
近年跟著我國(guó)加入WTO,出產(chǎn)制造業(yè)進(jìn)入了一個(gè)黃金時(shí)期,同時(shí)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求亦有較大程度的進(jìn)步。實(shí)際上,在進(jìn)步產(chǎn)品的過(guò)程中,廠家往往忽略了一個(gè)細(xì)微而重要的因素。在出產(chǎn)過(guò)程中,因?yàn)闄C(jī)械、模具及產(chǎn)業(yè)反應(yīng)不斷產(chǎn)生熱量,當(dāng)溫度超過(guò)物料之承受程度產(chǎn)品質(zhì)量就不不亂,以塑料產(chǎn)品和電鍍出產(chǎn)為例。塑料產(chǎn)品出產(chǎn)中冷卻時(shí)間占全周期80%以上,冷卻時(shí)間減少之重要性由此可見,冷凍水能及時(shí)吸收熱量,使模腔溫度快速降低,加速產(chǎn)品定型,縮短開面。電鍍出產(chǎn)中,冷凍水能將電鍍?nèi)芤簻囟冉档筒囟群愣ㄔ谀骋环秶鷥?nèi),使金屬分子跟著不亂電流快速附向鍍件表面,使產(chǎn)品平滑和密度增加。產(chǎn)業(yè)冷水機(jī)(溫度范圍:+20℃ -25℃可調(diào))廣泛應(yīng)用于多種產(chǎn)業(yè)出產(chǎn)。1、化工(學(xué))產(chǎn)業(yè),2、塑料制品、塑料容器、制膜 、塑鋼型材、管材、電線、電纜護(hù)套、輪胎行業(yè),3、電鍍及機(jī)床切削液冷卻行業(yè),4、制藥行業(yè),5、電子行業(yè),6、五金產(chǎn)業(yè),7、 食物及飲料行業(yè),8、制鞋行業(yè),9、實(shí)驗(yàn)室,10、醫(yī)療設(shè)備,11、光學(xué)儀器等。
1、化工行業(yè)主要用于化工反應(yīng)釜(化工換熱器)的降溫冷卻,及時(shí)帶走因化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的巨大熱量從而達(dá)到降溫(冷卻)的目的,用以進(jìn)步產(chǎn)品質(zhì)量。
2、塑料產(chǎn)品、塑料容器、食物包裝膜、醫(yī)用包裝膜等的制造行業(yè),塑料產(chǎn)品(電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、洗衣機(jī)、手機(jī)、冰箱、空調(diào)、塑料玩具、汽車塑料配件等等)的注塑工藝中,能否及時(shí)有效地冷卻(降溫),將直接影響產(chǎn)品的外表光潔度及形狀合格率,從而影響出產(chǎn)效率,影響出產(chǎn)本錢及企業(yè)利潤(rùn)。塑料容器(吹瓶)及包裝膜的出產(chǎn),則更離不開冷水機(jī)(冰水機(jī))。塑料容器在出產(chǎn)過(guò)程中如不能及時(shí)冷卻定型,出產(chǎn)出來(lái)的容器將不豐滿,壁厚不均,光彩不明亮,甚至無(wú)法成型,造成產(chǎn)品品質(zhì)較低。包裝膜的出產(chǎn)中如沒(méi)有冷水(風(fēng))的冷卻成型則無(wú)法出產(chǎn)出合格地產(chǎn)品。如使用冷水機(jī)(冰水機(jī))提供的冷水(風(fēng))來(lái)冷卻,不但能大大進(jìn)步產(chǎn)品質(zhì)量,而且還能進(jìn)步出產(chǎn)效率。
3、電鍍液、液壓油及機(jī)床切削刀具冷卻液的冷卻,電鍍出產(chǎn)中,電鍍液在電鍍反應(yīng)中不段地產(chǎn)生熱量,從而使電鍍?nèi)芤簻囟戎饾u升高,當(dāng)電鍍?nèi)芤簻囟雀叱龉に嚨囊髸r(shí),對(duì)出產(chǎn)出的電鍍制品表面鍍層的牢固度、平均度、平整度及表面光潔度有著較大影響。而選擇用冷水機(jī)(冰水機(jī))提供的凍在電子組件的出產(chǎn)過(guò)程中需使組件在特定溫度下保持或冷卻,電子組件的機(jī)能參數(shù)才能控制在設(shè)計(jì)的狀態(tài)。水來(lái)冷卻并保持電鍍?nèi)芤旱暮銣?,將?duì)電鍍出產(chǎn)工藝及出產(chǎn)效率有較大進(jìn)步。機(jī)床切削刀具冷卻液的冷卻,刀具刃部溫度的控制將直接影響刀具的使用壽命及產(chǎn)品質(zhì)量。
4、制藥行業(yè) 制藥行業(yè)主要用于出產(chǎn)車間溫度、濕度的控制及出產(chǎn)原料藥過(guò)程中反應(yīng)熱的帶出。
5、電子行業(yè) 在電子組件的出產(chǎn)過(guò)程中需使組件在特定溫度下保持或冷卻,電子組件的機(jī)能參數(shù)才能控制在設(shè)計(jì)的狀態(tài)。
關(guān)于冷水機(jī)選用的幾個(gè)題目
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,再由模具傳入不斷輪回的冷卻介質(zhì)——冰水中,只有很小一部門進(jìn)入空氣和注塑機(jī)的壓模板。眾所周知,塑料成型的周期,相稱大的部門用于冷卻,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)量進(jìn)步20%,在長(zhǎng)期的出產(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℃,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:一副模具出產(chǎn)PP制品,每小時(shí)出產(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PR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)由多年統(tǒng)計(jì)后的一個(gè)均勻值。假如模具上附有熱膠道,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。假如供應(yīng)工廠的水量充足,溫度較低,本錢也較低,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)知足溫度和流量的需要,但往往本錢太高。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外形而發(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,微電腦全功能冷水性能提供5℃以上的冰水,低溫型智能溫控冷水性能知足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,在很多情況下,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。好比: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)不可忽視的題目,對(duì)水的PH值也需要不斷地觀測(cè),最佳PH值應(yīng)即是7,大于7的PH值會(huì)產(chǎn)生可怕的侵蝕現(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)峻時(shí),使其能量的轉(zhuǎn)換效果降低30%。很顯著這就要求考慮對(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,直接連接在輪回水管路中,一般配置有水處理軟化器所需用度也不會(huì)太高,也可按期向輪回系統(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,即可知足要求,而微電腦全功能冷水性能知足這個(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)壓力的水泵以知足系統(tǒng)供水之需要。
六、液壓油和料筒喂料段的冷卻。通常液壓油和料筒喂料段采用冷卻水塔的水來(lái)冷卻,由于這不僅是最佳的方法,單就出產(chǎn)本錢看,也是極經(jīng)濟(jì)的,除非對(duì)其溫度有特定的要求,可用冰水對(duì)其進(jìn)行冷卻。
七、冰水管道的保溫
冰水管道必需進(jìn)行保溫隔熱,由于管道隔熱不僅能阻止冷量的嚴(yán)峻損失,而且也阻止了在管外壁上形成的結(jié)露水。例如:冰水溫度10℃,環(huán)境溫度為30℃,一根25米長(zhǎng),表面積為25m金屬管道的熱輻射可達(dá)750kcal/h,這差未幾是3HP壓縮機(jī)產(chǎn)生的制冷量的10%,5HP壓縮機(jī)產(chǎn)生的制冷量的6%左右。
冷水機(jī)與模具的連接,通常采用增強(qiáng)膠管連接,由于這樣的膠管其本身就有隔熱的功能,但長(zhǎng)度超過(guò)5m,也要考慮適度的保溫隔熱性。