模温机选购方法

MukwbsMg

简单直接选购法
    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。
1. 按下式计算压铸模具加热需要的功率：  
! p9 V% m; l, q& I4 @L1 = (Q1*X1) / (t*3600) watt  
& y! M0 P; `+ M; R6 C0 h   = (M*c*DnV1*X1) / (t*3600) watt  
L1 = 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)  
0 \6 \5 t) r- u% V$ r, mM = 待加热部份重量 = 待加热体质量 (kg)  
c = 比热 模具钢，约 500J / kgK (kg)  
: ^! A4 M6 l$ L- uDnV1 = 开始加热和终止加热 (工作温度) 间的温差 。  
t = 加热时间 (hr)  
  r6 w7 c% H, ^X1 = 安全系数，热幅射，热传递到模框、压铸机上的热损耗  
(随着模具尺寸增大而升高) 1.2-2   
, ]7 n' l& H$ S例如：模具                   重量    600Kg  
' I. A/ i" z1 E' [1 E5 n 加热时间表                     2小时  
& Y& X+ `6 S3 J/ K/ y      加热到220oC(VF)（室内温度VA为20oC）  
8 }  F' e4 \5 R5 y      DnV1=VF-VA=220-20=200oC  
; k" |0 }( \5 B1 b0 O7 S$ J, _" U3 u      L1=(600 X 500 X 200 X 1.5)/2 X 3600=12.5KW  
' J  [$ x" Z7 \; P3 ~' W
- A- m' A6 y: E, ^4 y1 R3 K7 J0 T2.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  
4 _2 m" }9 Z2 i& i7 D  LM = 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  
S = 每小时铸件数 n  
' Z2 a3 f& F4 a2 Y2 [+ zfq = 热系数 (见表 2)  
# }4 \8 U" [4 ]X2 = 修正系数，模具大时为 1；模具小时为 1.5         
, ^# x# L% t- A( ~& r例如：铸件重量                              2.5Kg  
      铸件数                                60/h  
. n0 V" C3 ?# E+ ~. l# H; I+ y# {      材料                                  铝(fq=798)  
      X2                                    1.1  
' d7 x9 N% d- Q5 |      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 　  
. U1 |, h# {! [. B* j3. 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：  
通道直径mm         泵 V L/ mm  
& L* q  |* H& l2 F- a% U, c80 - 11         10 - 14 以齿轮泵为主  
12 - 14            - 19 以齿轮泵为主  
1 t$ a7 U7 L' w5 o+ G14 - 16            - 25 侧通道特制离心泵  
16 - 18            - 32 侧通道特制离心泵  
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：  
8 P! u7 b/ z2 f* Z4 M; G( ~+ lV = 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)   
- K9 U+ ?. k: n7 v  q6 jW (Watt)  
2 U6 X7 X% y& [. x$ m( DDnV3 = 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)  
p = 载热体的密度 (见表 2) kg/dm3  
c = 比热 (见表 2) J/kgK   
2 ^8 @" I. l/ L# K* K例如：根据例3，18.3KW 即 18300W  
      若DnV3取40oC（例如：模具表面温度为240oC，油温为200oC，则  
      V=60*（18300/（2500*40*0.75））= 14.4L/min  

4. 必须进一步验算通道表面积  
1 M4 D9 o* r1 E( C3 o& D    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   
9 H( L# j& |) f( m8 O$ s4 Y     模具与载热体间的温差   
1 L3 x# S- h3 _     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  
+ ?* }2 Q5 r! `* z: s! C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：  
" `* O; I# F1 |0 K: t, C, `0 h# gA = L/(a*DnV3)cm2  
5 Q( [6 J6 x" E0 U5 ZA = 必要的热交换表面积 cm2  
# Y6 v- H2 f* `# a% B9 rL = L1 或者 L2 工作必需的加热或冷却功率 (取最大值) Watt  
2 j4 ], H  Z  }+ \5 n1 s4 ca = 热传导系数 W/cm2 K (a = 0.222 / DnV3 = 40,   
a = 0.21 / DnV3 = 60)   
* ~, Y* i1 _  R) k5 E& G+ NDnV3 = 载热体的初始温度和模具工作温度的温差oC(k)  
4 f) t3 n! R: b% ~    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。  
- Y9 \0 M- i* w例如：按照 3，假定DnV3=40oC    w=3m/s  
      A1=18300/0.222*40=2061cm2  
8 _; _% P6 o: N; k- O# k: p& A3 V# m* P7 @      或：DnV3=60oC，w=3m/s  
7 z# A6 I- Q" s9 T$ [6 G      A2=18300/0.21*60=1452cm2  
         
3 a" L/ e$ h) ?8 u            w=3m/s=183000cm/min  
      V=14.4L/min=14400cm3/min  
      Aq 横切面积=V/w=0.8cm2(3.1416*r2)  
, n+ Q7 X3 e: d                     ->d=10mm  
      通道直径最小 10mm  
0 o8 X* V, I  Z9 N      通道长度：A1/3.1416*d=2061cm2/3.14cm=656cm  

实际运用  
. i5 w6 J5 M6 A; o6 Y4 Q       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。

. H; ]+ W% v# K. Y9 W导热油之选择和使用须知  
( R# e9 I6 a  n* H' }5 j; |: l3 Q    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。