loading

Lesintor - 20+лет опыта промышленности, профессиональные производители пластиковой дробилки

Как правильно подобрать промышленный чиллер для литья под давлением: объяснение холодопроизводительности, мощности и расхода воздуха.

Практическое руководство по подбору чиллеров для предприятий по переработке пластмасс.

Почему подбору оптимального размера чиллеров уделяется больше внимания, чем ему уделяется.

Вот схема, которую мы наблюдаем каждую неделю в LESINTOR. Завод покупает чиллер, основываясь на приблизительной рекомендации коллеги или списке поставщиков. Зимой он работает отлично. Затем наступает лето, температура окружающей среды достигает 38°C, машина работает с конструкционным пластиком, и внезапно чиллер перестает поддерживать температуру воды. Время цикла увеличивается, детали выходят нагретыми и начинают сжиматься или деформироваться, а машина простаивает в ожидании охлаждения, которое никто не может ей обеспечить.

Холодильная установка не была сломана. Она просто с самого начала оказалась слишком маленькой — просто в холодную погоду тепловой нагрузки было недостаточно, чтобы выявить проблему.

Избыточные производственные мощности приводят к растрате денег и электроэнергии, но редко останавливают производство. Недостаточные мощности незаметно снижают производительность, качество и создают неудобства в каждую смену. Именно из-за этой асимметрии данное руководство предлагает понятный, но несколько консервативный способ правильно рассчитать необходимые параметры.

Единицы измерения, с которыми вы столкнетесь: ккал/ч, кВт, БТЕ/ч и л.с.

Прежде чем приступать к расчетам, убедитесь, что правильно пересчитаны единицы измерения. Разные поставщики указывают разные значения, и именно несоответствие этих значений приводит к ошибкам при определении размеров.

Холодопроизводительность

Эквивалент

1 HP

≈ 3000 ккал/ч

1 HP

≈ 12 000 БТЕ/ч

1 HP

≈ 3,5 кВт охлаждения

1 кВт

≈ 860 ккал/ч

12 000 БТЕ/ч

1 «тонна холодильной мощности» (США)

Обратите внимание, что электрическая мощность компрессора в кВт и холодопроизводительность в кВт — это не одно и то же . Чиллер может потреблять, например, 2,8 кВт электроэнергии, обеспечивая при этом примерно 9–10 кВт охлаждения благодаря своему коэффициенту полезного действия. При расчете мощности всегда исходите из холодопроизводительности , а не из мощности двигателя, указанной на этикетке.

Метод 1 — Расчет тепловой нагрузки от вашего технологического процесса (наиболее точный метод)

Наиболее обоснованный способ расчета мощности чиллера — это оценка количества тепла, которое пластик и оборудование отдают в охлаждающую воду каждый час.

Шаг 1 — Определите производительность по переработке пластика в час (Вт, кг/ч):

W = масса дроби (кг) × количество циклов в час × количество фактически использованных полостей

Учитывайте только исправные детали плюс литник, поскольку литник тоже нагревается. Если вы используете несколько изделий, выбирайте самое тяжелое или наиболее нагревающееся изделие, а не среднее.

Шаг 2 — Укажите удельную теплоемкость материала (Cp):

Материал

Приблизительная удельная теплоемкость Cp (ккал/кг·°C)

Примечание к обработке

PE

0,50–0,55

Высокая тепловая нагрузка

PP

0,45–0,50

Высокая тепловая нагрузка

ABS

0,30–0,40

Середина

PS

0,30–0,35

Середина

PC

0,28–0,32

Высокая температура плавления, требуется сильное охлаждение.

PET

0,30–0,35

Высокая температура плавления

ПОМ (ацетал)

0,33–0,38

Жесткое технологическое окно

Шаг 3 — Оцените падение температуры (ΔT):

Это разница между температурой пластика (или теплом, передаваемым в форму) и целевой температурой охлаждающей воды. На практике покупатели обычно используют разницу между условиями плавления/извлечения из формы и заданной температурой охлажденной воды около 10–20 °C. Если у вас нет измеренных значений, ваш поставщик чиллеров может помочь вам установить реалистичную разницу температур (ΔT), вместо того чтобы гадать.

Шаг 4 — Оцените тепловую нагрузку:

Q (ккал/ч) = W (кг/ч) × Cp (ккал/кг·°C) × ΔT (°C)

Это позволяет учесть тепловую нагрузку от пластика. В реальных системах также накапливается тепло от охладителя гидравлического масла, загрузочного патрубка (при экструзии), горячеканальных систем, насосов, а также просто потому, что трубы и резервуары поглощают тепло в жарком помещении . Вместо того чтобы учитывать каждый элемент по отдельности, большинство переработчиков затем:

Шаг 5 — Добавьте запас прочности:

Итоговое значение Q = рассчитанное значение Q × 1,2 - 1,3

Стандартный запас прочности составляет 20–30%, и именно он защищает вас в самый жаркий день года. Если вы работаете с высокотемпературными конструкционными пластмассами, тонкостенной быстрорежущей оснасткой или чиллером с воздушным охлаждением в жарком климате, выбирайте больший или немного больший запас прочности.

Шаг 6 — Переведите в лошадиные силы и округлите в большую сторону:

Мощность чиллера (л.с.) = Конечная теплоемкость (ккал/ч) ÷ 3000

Всегда округляйте до следующей доступной модели в большую сторону. Результат 4,2 л.с. означает чиллер мощностью 5 л.с., а не 4 л.с.

Быстрый пример решения

Предположим, что пресс весом 250 тонн обрабатывает изделие из полипропилена массой 400 г за 25-секундный цикл, то есть он выполняет около 144 циклов в час.

  • Производительность W = 0,4 кг × 144 ≈ 57,6 кг/ч
  • Используя значение Cp для PP ≈ 0,48 и расчетное эффективное ΔT, соответствующее заданным параметрам, получаем базовую величину тепловой нагрузки на пластик.
  • С учетом температуры оборудования и окружающей среды, а также 25% запаса прочности, для одной 250-тонной машины обычно получается следующее значение:3 HP для стандартного полипропилена — что также соответствует приведенной ниже перекрестной проверке усилия зажима.

Точное значение меняется в зависимости от вашей реальной разницы температур (ΔT), заданной температуры воды и температуры окружающей среды, поэтому мы рекомендуем сверять окончательное значение с расчетом, а не рассматривать пример как стандартный ответ.

Метод 2 — Перекрестная проверка по усилию зажима станка (быстро и надежно)

Если у вас еще нет всех данных о процессе, используйте усилие смыкания в качестве проверки правильности. Для одной литьевой машины, работающей с распространенными пластмассами (ПП, ПЭ, АБС) при температуре окружающей среды ниже примерно 35°C , это практичные отправные точки:

усилие зажима литьевой машины

Рекомендуемый чиллер (исходная точка)

До 80 Т

1 HP

80–150 Т

2 HP

150–250 Т

3 HP

250–350 Т

5 HP

350–500 Т

6–8 л.с.

500–700 Т

8–10 л.с.

Многочисленные машины / центральная система

Суммируйте нагрузки и спроектируйте как единую систему.

Используйте это для перекрестной проверки , а не вместо расчетов тепловой нагрузки. Если два метода не совпадают, побеждает большее число, и затем вы корректируете данные с учетом указанных ниже факторов.

При необходимости внесите корректировки.

  • Конструкционные или высокотемпературные смолы (ПК, ПЭТ, ПОМ): добавляют примерно 30–50%. Они передают больше тепла в форму и требуют более жестких температурных режимов.
  • Высокая температура окружающей среды или плохая вентиляция: чиллер с воздушным охлаждением теряет производительность, когда окружающий воздух уже нагрет; увеличьте его мощность примерно на 20–30% или выберите модель на один размер больше.
  • Тонкостенные, быстроходные или многогнездные инструменты: больше импульсов в час означает больше нагрева в час.
  • При охлаждении гидравлического масла или питательного патрубка на том же чиллере: эту тепловую нагрузку следует учитывать отдельно.
  • Большая высота над уровнем моря или длинные трубопроводы: и то, и другое может снизить эффективную производительность.

Если сомневаетесь, выбирайте более мощный агрегат. Дополнительные затраты незначительны по сравнению с неделей простоя и браком летом.

Не забывайте о расходе и давлении — одной лишь мощности охлаждения в кВт недостаточно.

Холодильная установка может иметь необходимую холодопроизводительность на бумаге, но при этом не охлаждать пресс-форму, поскольку не может перемещать достаточное количество воды. Охлаждение представляет собой сочетание холода и циркуляции .

Вашей пресс-форме необходим определенный расход (литры в минуту или галлоны в минуту) при давлении, которое преодолевает сопротивление каналов, шлангов и фильтров пресс-формы. Если насос чиллера слишком слабый, вода движется медленно, чиллер может даже обледенеть, пока пресс-форма нагревается, и температура будет неравномерной от одной полости к другой.

При выборе размера подтвердите все три параметра:

  • Холодопроизводительность (ккал/ч или кВт) — достаточное общее охлаждение.
  • Расход воды (л/мин) — достаточное количество воды, проходящей через форму.
  • Давление насоса — достаточное для того, чтобы прокачать этот поток по вашим каналам.

При запросе коммерческого предложения укажите размеры входного/выходного отверстия вашей пресс-формы и схему расположения каналов. Поставщик, который спрашивает только «какова грузоподъемность вашей машины» и никогда не спрашивает о расходе, выполняет работу лишь наполовину.

Пять распространенных ошибок при выборе размера, которых следует избегать.

  • Сопоставление мощности чиллера с мощностью машины или предположением друга. Ответ определяется тепловой нагрузкой, а не указанной мощностью.
  • Нет запаса прочности. Холодильная установка, которая едва справляется с нагрузкой в ​​апреле, не справится и в августе.
  • Расчет размеров под одну машину, но постепенное добавление второй. Если второй пресс или маслоохладитель будут использовать один и тот же чиллер, включите это в расчет сейчас.
  • Игнорируя расход и давление. При правильной мощности насоса (в кВт) детали всё равно будут нагреваться.
  • Выбор типа охлаждения для неподходящего объекта. Агрегаты с воздушным охлаждением просты в использовании, экономят воду, но выделяют тепло в цех; для агрегатов с водяным охлаждением требуется градирня, водоподготовка и техническое обслуживание. Выбирайте, исходя из особенностей вашего объекта.

Как LESINTOR может помочь

Компания LESINTOR производит промышленные чиллеры для литья под давлением, выдувного формования и экструзии мощностью от 1 до 100 л.с. , как с воздушным, так и с водяным охлаждением, опираясь на около 20-летний опыт работы с вспомогательным оборудованием для литья под давлением. В наших чиллерах используются высококачественные компрессоры Panasonic (класса Panasonic/Daikin) , резервуары для воды из нержавеющей стали, конструкция соответствует стандартам CE, предоставляется годовая гарантия и оперативная послепродажная поддержка. Поскольку мы производим полный спектр вспомогательного оборудования — грануляторы, сушилки, загрузчики бункеров, контроллеры температуры пресс-форм, градирни и центральные системы — мы можем подобрать и сопоставить всю систему охлаждения целиком, а не продавать отдельный блок в отрыве от основной продукции.

Если вы предоставите нам краткий список с указанием тоннажа зажима вашего оборудования, веса впрыска, материала, времени цикла, целевой температуры воды, страны/температуры окружающей среды и количества станков , наши инженеры рассчитают потребность в охлаждении, порекомендуют модель и насос, а также честно скажут вам, когда достаточно будет более компактного агрегата, а когда нет. Расчет размеров производится бесплатно, и вы получите цифру, которую сможете предъявить в банке (или своему электрику).

Получите бесплатную информацию о размерах вашего чиллера.

Прекратите гадать, используя старые настройки коллеги. Отправьте информацию о вашем оборудовании и процессе по адресу...sales1@lesintor.net Или напишите нам в WhatsApp по номеру +1 628 488 4101 , а полный ассортимент вы можете посмотреть на сайте www.lesintormachine.com . Мы сообщим вам холодопроизводительность, мощность, расход и точную модель — чтобы ваш чиллер поддерживал температуру не только в январе, но и в августе.

предыдущий
Вертикальный или горизонтальный смеситель красителей для пластика: как выбрать подходящий для вашего цеха литья под давлением
рекомендуется для вас
Свяжитесь с нами
+86 15851665433
sales6@lesintormachine.com
+1 628 488 4101
Wuqiao Vilage, Lili Town, Wujiang District, Suzhou City, провинция Цзянсу, Китай
Оставьте сообщение, и мы свяжемся с вами
Давай поговорим
Связаться с нами
phone
email
wechat
whatsapp
Свяжитесь с обслуживанием клиентов
Связаться с нами
phone
email
wechat
whatsapp
Отмена
Customer service
detect