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模溫機的選型和應用
專(zhuān)欄:公司新聞
發(fā)布日期:2021-11-05
閱讀量:3580
作者:萬(wàn)舉機械
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要選擇合適的模溫機,首先需要了解以下生產(chǎn)數據:-模仁重量-生產(chǎn)周期-鑄造重量-直徑和長(cháng)度熱能計算應用:需要加熱的模仁重量800 kg,由20℃加熱到200℃。用戶(hù)要注意冷卻功率數據,而不是用電。

重點(diǎn)介紹了模溫機的工作原理、特點(diǎn)、選用、管道計算及應用。

模具選型

熱機的選型參數包括泵功率、電加熱功率、冷卻功率等。要選擇合適的模溫機,首先需要了解以下生產(chǎn)數據:

-模仁重量

-生產(chǎn)周期

-鑄造重量

-直徑和長(cháng)度

熱能計算

應用:需要加熱的模仁重量800 kg,由20℃加熱到200℃。這些計算如下:

冷功率計算

冷功率的計算要知道1。鑄重2.循環(huán)時(shí)間3。材料的種類(lèi)。

鑄件重量:2 kg,循環(huán)時(shí)間:30秒,鋁合金材料比熱881 kJ/kg

需要的冷卻功率:2x120x881/3600=59 kW

可選用2x10kW加熱功率和2x40kW冷卻功率的雙油路模溫機。

然后再計算出所需換熱面積,也就是模具的長(cháng)度x周長(cháng)。計算公式如下:

若以15 kW加熱功率計算,0.2度為導熱油的傳熱系數,40 C為理想的溫度差。(由于溫差的存在,當受熱時(shí),流體的溫度高于模面;當冷卻時(shí),流體溫度低于模面)

假設模管直徑為12 mm,則需約5 m長(cháng)。如面積不夠(如管徑10 mm,長(cháng)度僅3.5 m),則加熱功率不能達到9 kW,只有增加流量(選大功率的泵,管道接短些)或改善隔熱來(lái)提升加熱效果。附圖為專(zhuān)用計算軟件,可為用戶(hù)提供不同規格的鋁-鋅-鎂合金機械選型。

模具復雜大、模具多,需要多臺模溫機來(lái)滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。各熱場(chǎng)區域都需要獨立的冷卻管道進(jìn)行控制,而不同模溫機的合理長(cháng)度(包括冷卻管道長(cháng)度、油管長(cháng)度、彎頭數量等)也存在差異,最好咨詢(xún)有經(jīng)驗的供應商。

熱油溫機的設計

由奧地利“奧百美”公司生產(chǎn)的熱油模溫機,分為三個(gè)系列,3000系列最高溫度為250 oC,適用于鋅合金和小型鋁合金模具;4000系列最高溫度為320 oC,適合中小型鋁合金模具,5000系列的最高溫度為350 oC,適合中大型鋁合金模具。

由于導熱油的沸點(diǎn)較高,所以在正常大氣壓下,合成油可以達到350 oC。

“奧百美”的熱交換設計獨特,(見(jiàn)上圖)加熱和冷卻單元采用模塊化設計,可以根據用戶(hù)需要增加加熱冷卻量,并采用特殊的陶瓷纖維保護,安裝靈活,隔熱效果好,耐用陶瓷纖維。加熱爐和冷卻管位于管筒中央,導熱油以每秒2-3米的速度高速流動(dòng),阻力小,同時(shí)導熱油與冷熱源接觸面積大,特點(diǎn)是傳熱速度特別快且均勻,尤其是加熱速度和效率,與其它設計相比,所用的熱量更少,模溫更高。同時(shí)不要讓發(fā)熱管直接與導熱油接觸,這樣可有效降低油的表膜溫度(尤其是長(cháng)期高溫加熱),避免過(guò)早碳化,提高油的使用壽命。

散熱設計,采用不銹鋼管,大口徑通過(guò)冷卻水,冷卻效率高,清洗方便。用戶(hù)要注意冷卻功率數據,而不是用電。另外,要注意注明的冷卻功率與溫差條件有關(guān)(冷卻水和導熱油溫度差)。例如溫度差越大,冷卻功率就越大:舉例說(shuō)明,溫差為150 K時(shí)的60千瓦冷卻功率=溫差190 K下的85千瓦冷卻功率。

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