式中:q为所需冰水能量 kcal/h;
w为塑料原料重量 kg/h;
c为塑料原料比热kcal/kg℃;
△t为熔胶温度与制品脱模时的温度差℃(见附表);
s为安全系数(一般取1.35-2.0),当单机匹配时,一般选择小值,而当一台冷水机与多台模具相配时取大值,如选择风冷式冷水机时,s也应适当选择大一点。
例如:一副模具生产pp制品,立切机型号,每小时生产量约50kg,立切机,问冷却需要量为多少?应配备多大的冷水机为合适?
q=50×0.48×200×1.35=6480(kcal/h);
每小时需6480kcal/h冷却量,可选用ls203s冷水机过程中,很难取得比较完整的数据。根据我们以往多年规划,配套销售的经验,立切机厂家,△t=200℃,它是众多常用制品经过多年统计后的一个平均值。
如果模具上附有热胶道,还应将热胶道的能量加入冷量的计算,一般热胶道是以kw为单位,计算时应将单位转换成kcal/h,1kw=860kcal/h。如果供给工厂的水量充足,温度较低,成本也较低,此时就不需要使用冷水机,这一般是不太现实的,除非工厂能在水温较低的大湖边;另一种是利用城市深井供水来满足温度和流量的需要,立切机价格,但往往成本太高。对实验装置可以使用这种方法,但对于工厂,这样做是不切实际的。
二、冰水温差
模具冷却流体(冰水)的温度一般受制于加工材料和制品形状而发生较大变化,如聚乙烯薄壁烧杯,模具要求冰水温度在0℃以下;而其它绝大多数情况下,模具所要求的冰水的温度都在5℃以上,微电脑全功能冷水机能提供5℃以上的冰水,低温型智能温控冷水机能满足5℃以下及至0℃以下的要求。
模具进出口处冰水的温差往往是根据制品要求来设定的,在许多情况下,温差为3-5℃时是理想的,但有时也需要温差有1-2℃。温差越小,意味着把同样的热量带出去,需要的冰水流量就越大,反之需要的流量越小。比如:温差为5℃时,流量需要60l,而到温差为2℃时,流量则需要150l。
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