Оборудование заводов по переработке пластмасс

Расчет системы охлаждения

Для отвода тепла, выделяющегося при охлаждении отформо­ванного изделия, литьевые формы, как правило, снабжают си­стемой жидкостного охлаждения. В простейшем случае в теле формы сверлятся каналы, по которым циркулирует охлаждаю­щая вода. В тех случаях, когда надо обеспечить интенсивное охлаждение какого-либо участка формы (например, области расположения литника), применяются коаксиальные каналы, каналы и плоскости с отражателями и перегородками, позво­ляющими подвести воду с самой низкой температурой к тому месту формы, где требуется наиболее интенсивный теїплоотвод. Поперечное сечение каналов следует выбирать таким, чтобы не происходило резких изменений скорости течения охлаж­дающей воды, вызывающих неравномерное охлаждение формы. Мощность системы охлаждения должна обеспечивать надеж­ный отвод всего тепла, выделяющегося в процессе охлаждения изделия.

- Если задана минимальная продолжительность цикла, то ■средняя интенсивность теплосъема при охлаждении опреде­ляется из выражения

? = GHAi/т0 (7.15)

ГДЄ С/и суммарная масса всех изделий и литников, формуемых за один цикл; А і — изменение теплосодержания пластмассы при охлаждении от температуры впрыска до температуры теплостойкости; т0 — продолжительность стадии охлаждения.

Мощность системы охлаждения — это количество тепла, отводимое в единицу времени. Для циркуляционной системы охлаждения интенсивность теплосъема определяется зависи­мостью

Q = a'S(^—TB) (7.16)

Где а' — коэффициент теплоотдачи от стенки канала к текущей воде; 5 — площадь поверхности охлаждающих каналов формы; Тф — температура формы; ТЕ — средняя температура воды в охлаждающих каналах формы.

Коэффициент теплоотдачи зависит от скорости течения воды и определяется через критерий Нуссельта Nu:

A' = Nu %/d (7.17)

Я — теплопроводность воды; d — диаметр охлаждающего канала.

С другой стороны, интенсивность теплосъема определяется изменением теплосодержания охлаждающей воды:

Q = GB(Te-Ti) (7.18)

Где GB — массовый расход воды в секунду; Те — температура воды на выходе из формы; Ті — температура воды на входе в форму.

Если известна минимальная температура охлаждающей воды, то, определив іпо формуле (7.15) необходимую среднюю интенсивность теплоотвода, можно рассчитать систему охлаж­дения, определив расход воды, обеспечивающий нужное значе­ние теплосъема.

І