模温机选购方法

MukwbsMg

简单直接选购法
* y9 O- J) D  ]" w2 d    以下是简单的选购办法，只作为指引，以下详细介绍实际计算方法。
& H9 X% I) B, T$ I! h1. 按下式计算压铸模具加热需要的功率：  
L1 = (Q1*X1) / (t*3600) watt  
/ |5 |( Q( n( A0 P9 W  X   = (M*c*DnV1*X1) / (t*3600) watt  
, ]7 D  R% C% C' I) l5 |- WL1 = 压铸模半边必须的加热功率，包括镶块或模具的其他零件 w (watt)  
Q1 = 升高待加热材料的温度所必需的热量 J (Joule)  
M = 待加热部份重量 = 待加热体质量 (kg)  
c = 比热 模具钢，约 500J / kgK (kg)  
+ g6 W6 J3 y1 o$ D* SDnV1 = 开始加热和终止加热 (工作温度) 间的温差 。  
# U0 B- u- b) V; c& J5 vt = 加热时间 (hr)  
X1 = 安全系数，热幅射，热传递到模框、压铸机上的热损耗  
( k3 M4 M+ L1 U! F(随着模具尺寸增大而升高) 1.2-2   
例如：模具                   重量    600Kg  
加热时间表                     2小时  
      加热到220oC(VF)（室内温度VA为20oC）  
4 M6 |5 I' D0 l$ w      DnV1=VF-VA=220-20=200oC  
      L1=(600 X 500 X 200 X 1.5)/2 X 3600=12.5KW  

2.在生产中，温度控制器冷却的功率可按下式计算：  
A2 = (M*fq*X2)/3600 kW (1kW = 860kcal)  
A2 = 由金属熔液带来的热，即必须通过冷却导出的热 kW  
, X3 }/ |, [  V1 P, C& F; z) PM = G*S = 重量 (1 小时的重量) kg/h  
G = 铸件重量 (超过 1.5kg 的铸件，不包括浅道一般用水冷却) kg  
5 v+ M; T9 Q, n& S9 C& _+ o# ]S = 每小时铸件数 n  
7 W; K/ R5 H. p$ V, p! Pfq = 热系数 (见表 2)  
X2 = 修正系数，模具大时为 1；模具小时为 1.5         
例如：铸件重量                              2.5Kg  
      铸件数                                60/h  
      材料                                  铝(fq=798)  
- G6 R+ g% m6 g1 i' G$ C* X# w      X2                                    1.1  
1 ^/ h/ p% b4 J7 E1 q+ \      A2=(2.5x60x798x1.1)/3600=36.6KW  
  假定模具的两边面积相等，则两个装置的功率为36.6/2=18.3KW 　  
/ |. ]3 N* D) I, ^. E  r, u, u, m# L3. 泵所需流量取决于通道的横截面积 (尽量使选定的通道 ?适合于所有模具) 这里使用经实际验证的热载体流速 2~ 3 m/s 为基础，以下数据可为标准值：  
, |6 Z. e( n, x9 k5 M通道直径mm         泵 V L/ mm  
80 - 11         10 - 14 以齿轮泵为主  
3 t" U! ^9 f! m2 l0 j3 n12 - 14            - 19 以齿轮泵为主  
14 - 16            - 25 侧通道特制离心泵  
16 - 18            - 32 侧通道特制离心泵  
$ `# C8 T8 m2 j+ ~' c除「流速」外，还必须检验选定的泵输送量是否能运送所需的能量。这可按下式进行：  
V = 60 *(L/c*DnV*p）  
V = 输送量 L/min  
L = 工作过程的规定功率 (L1 或者 L2 中取较大值)   
! a1 C9 D4 t1 G9 o9 H" l7 YW (Watt)  
DnV3 = 模具工作温度和载热体原始温度间的最大允许温差 (约 40-100)oC(k)  
& f# g6 e& T* b. `, g% z2 `p = 载热体的密度 (见表 2) kg/dm3  
/ s: ?6 X3 S5 c* s8 tc = 比热 (见表 2) J/kgK   
1 W3 ~: N, r( W; v* e$ a2 D* b( E例如：根据例3，18.3KW 即 18300W  
6 v2 j. o8 ]. ?6 ~# C- Z$ s      若DnV3取40oC（例如：模具表面温度为240oC，油温为200oC，则  
' Y% |1 c( [) D$ K      V=60*（18300/（2500*40*0.75））= 14.4L/min  

4. 必须进一步验算通道表面积  
+ C7 ^% W; P( P! L% i! g/ e    确定模具内部必需的加热通道的结构和尺寸是模具设计师的任务。通常载热体把热能传给模具或者将热量从模具带走，两者情况都一样，都决定于热传导系数 a，以 W/cm2 K 表示。  
热传导系数 a 主要受下列因素影响：   
    载热体的流速   
     模具与载热体间的温差   
     系统均匀工作温度 (初始温度)  
最重要的是把接触面 (通道表面) 设计成能有效传递所需的能量。如通道直径太细或长度不足，会  
$ j6 M" w0 `0 U) l9 n出现无法升温的情况，由于水冷通道一般较热油通道直径小，如不改设计，很多时导致接触面不足。  
必需的通道表面积计算公式如下：  
A = L/(a*DnV3)cm2  
3 W, S$ E8 r$ w/ fA = 必要的热交换表面积 cm2  
L = L1 或者 L2 工作必需的加热或冷却功率 (取最大值) Watt  
- T+ d' m2 b2 _0 j. D: ^" g- Ka = 热传导系数 W/cm2 K (a = 0.222 / DnV3 = 40,   
0 |% d9 k7 G# u/ p5 Ea = 0.21 / DnV3 = 60)   
, C6 `) l8 l3 e  w3 g2 ADnV3 = 载热体的初始温度和模具工作温度的温差oC(k)  
    为避免温度波动，温差应尽可能小，力求达到40oC。如果用铝，即使 100oC 也能取得良好效果 (例如模具工作温度 250oC，初始温度 150oC)，要避免 DnV3 超过 100oC，初始温度低于 150oC，否则，载热油的效率将变得极不理想。  
* U; p. T  R0 s( G例如：按照 3，假定DnV3=40oC    w=3m/s  
& d; F; X+ s( O/ z. i      A1=18300/0.222*40=2061cm2  
' Z* y7 j; L% l/ r2 H/ ~9 T! H4 Y      或：DnV3=60oC，w=3m/s  
      A2=18300/0.21*60=1452cm2  
         
# y. j( E$ P) [            w=3m/s=183000cm/min  
3 D6 d" a  t* k3 Z3 x3 ~: H      V=14.4L/min=14400cm3/min  
' ]( |% F  L& ]- F# c      Aq 横切面积=V/w=0.8cm2(3.1416*r2)  
                     ->d=10mm  
* R# m  R/ F: e$ s* ?      通道直径最小 10mm  
      通道长度：A1/3.1416*d=2061cm2/3.14cm=656cm  
- ?' L/ ?/ J# M/ r# S$ o$ {
实际运用  
+ u9 V. [' y, |- w9 e1 |! R       所有举例的数值都经实践和试验的验证，它们可能受各种因素的影响，这些计算只能提供一些参考，并不担保适用于所有条件。有关具体型号设备的进一步说明，富来备有充足资料提供，可致电：(852) 2721 0690 查询。

; P5 W) r/ u: \' H3 h( ]& |7 E导热油之选择和使用须知  
! Z& |( C  v. s$ r    市面上有颇多可供选择的导热油，于选购时必需参考模温机的最高温度限制及使用温度，沸点要高于最高温度限制，并留意供应商建议的热油寿命数据。老化的油会造成沉淀，性能降低，其表现于沸点降低及较易燃烧。一般来说 350。 模温机运用 370。 至 380。 沸点，350。 至 360。 最高的操作温度之导热油；320。 模温机选用 350。 沸点，320。 最高操作温度的导热油。另外，要留意最低启动油温及最低运行油温的数据，以配合当地天气环境。导热油的质量的特征应包括氧化稳定性、防沈、防泡沬等使用寿命数据。