Newsletter / TS Raport 
Zamów

Z wizytą w... 

20 września 2006

Nowoczesny system chłodzenia w HI-P

W 2006 r. Wadim Plast zrealizowała inwestycję „pod klucz” w międzynarodowej firmie HI-P. Przedmiotem było wykonanie kompleksowego systemu chłodzenia, a także dostawa wtryskarek i form produkcyjnych.

Wybrano system chłodzenia, który uwzględniał podział energii chłodzenia na dwie części:

  • związanej z procesem technologicznym (formą wtryskową)
  • związanej z chłodzeniem oleju wtryskarek hydraulicznych.

Taki podział energii wynika z tego, że przedstawione procesy wymagają różnych warunków odbioru ciepła (temperatury, wydajności przepływu, ciśnienia) oraz z różnej energochłonności (do chłodzenia oleju wtryskarki potrzeba aż około 60-80%, a do chłodzenia form znacznie mniej, bo 20-40% całkowitej energii chłodzenia). Jak wiadomo, sposób chłodzenia procesu technologicznego zależy głownie od rodzaju przetwarzanego materiału. Tworzywa techniczne, np. PBT, PA PC, wymagają zazwyczaj wyższej temperatury medium chłodzącego niż tworzywa do produkcji masowej, takie jak PS, PP, PE.

Chłodzenie oleju we wtryskarkach powinno zapewnić jego optymalną lepkość. Zbyt wysoka temperatura oleju wywołuje przedwczesne zużycie uszczelniaczy i nieszczelności układu hydraulicznego, z kolei zbyt niska temperatura powoduje zbyt duże opory ruchu w układzie hydraulicznym powodując nadmierny wzrost energii. Przyjmuje się, że optymalna temperatura oleju wynosi ok. 45°C. W związku z tym do chłodzenia oleju wystarcza z reguły medium o temperaturze 30-35°C. Zdecydowana większość producentów wtryskarek zezwala na podawanie takiego medium chłodzącego. Jednakże część producentów, zapewne w celu obniżenia kosztów swojej produkcji, umieszcza zbyt małe wymienniki ciepła w swoich maszynach. W takich przypadkach temperatura medium do chłodzenia oleju musi wynosić 20-25°C.

Uwzględniając opisany wyżej podział energii chłodzenia, zaproponowano firmie HI-P zamknięty, energooszczędny, jednoobiegowy system chłodzenia (oleju wtryskarek i form produkcyjnych). Jest to zamknięty system chłodzenia z jednym obiegiem medium chłodzącego (wody z glikolem), wykorzystujący chłodnie wentylatorowe, schładzające wstępnie medium do temperatury otoczenia (rys. 1). Medium to służy do schłodzenia oleju we wtryskarkach przez cały rok (nawet latem, gdy temp. otoczenia przekracza 35°C) oraz do chłodzenia mikrochłodziarek i termostatów stanowiskowych. Do uzyskania temperatury medium przepływającej przez formy na poziomie od ok. –5 do ok. 95°C wykorzystuje się chłodziarki stanowiskowe (kompaktowe chłodnie sprężarkowe chłodzone cieczą). Do uzyskania temperatury medium przepływającej przez formy na poziomie od ok. 40 do ok. 95 lub 140°C wykorzystuje się termostaty stanowiskowe.

Zastosowanie termostatów lub chłodziarek stanowiskowych pozwala na precyzyjną regulację temperatury formy wtryskowej do ± 1°C. Ze względu na obecność pompy w urządzeniu stanowiskowym, różnica temperatur pomiędzy wejściem i wyjściem medium chłodzącego z formy wynosi tylko ok. 2°C, co oznacza, że wypraska jest chłodzona intensywnie i równomiernie wzdłuż całej powierzchni. Dzięki powyższym zaletom systemu chłodzącego produkcja tworzyw może odbywać się wydajnie i z dużą powtarzalnością.

W okresie występowania niskich temperatur otoczenia, system automatycznie wyłącza sprężarki w chłodziarkach stanowiskowych i podaje zimne medium na formę bezpośrednio z chłodni wentylatorowej, (tzw. freecooling) zapewniając tym samym energooszczędność systemu.

System charakteryzuje się następującymi cechami:

  • Nie ma zużycia medium chłodzącego (obieg zamknięty)
  • Raz uzdatnione medium nie powoduje odkładania kamienia w rurach i wymiennikach ciepła, przez co zdolność odbioru ciepła nie zmniejsza się z biegiem czasu.
  • Medium chłodzące nie zanieczyszcza się.
  • Energooszczędność – olej chłodzony jest medium o temp. otoczenia przy niskim zużyciu energii elektrycznej przez chłodnie wentylatorowe.
  • Każda forma wymagająca regulacji temperatury obsługiwana jest niezależnie, przez oddzielną chłodziarkę lub termostat, przez co regulacja temperatury medium i natężenia przepływu jest bardzo precyzyjna (ok. ±0,5 °C).
  • Energooszczędność – szczególnie w sezonie niskich temperatur otoczenia system, poprzez mikrochłodziarki stanowiskowe, bezpośrednio podaje zimną wodę na formy.
  • Instalacja rurowa nie wymaga izolacji cieplnej, ponieważ w obiegu centralnym płynie medium o temperaturze zbliżonej do temperatury otoczenia.
  • Łatwość rozbudowy systemu w przypadku zwiększenia parku maszynowego lub zwiększenia wydajności produkcji.

System dedykowany jest dla warunków, gdy przetwarzane materiały wymagają skrajnie różnych temperatur medium chłodzącego.

Na górę