模溫機(jī)主要用于控溫使用,通常有加熱升溫、冷卻降溫和穩(wěn)定恒溫三個(gè)功能;
其實(shí)就是加熱和冷卻兩種,那個(gè)恒溫是根據(jù)控溫系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)的效果。
加熱方式主要以加熱管為主,但是冷卻方式卻有兩種,分別是直接冷卻和間接冷卻;那直接冷卻和間接冷卻分別用在什么地方,又有哪些優(yōu)劣勢呢?
溫控設(shè)備有很多種,但統(tǒng)稱為模溫機(jī),其中分水溫機(jī)和油溫機(jī),其中加熱都差不多,只有模溫機(jī)的冷卻方式有差距,而這個(gè)差距則是溫度差距而確定的,多發(fā)生在高溫機(jī)器上。
高溫模溫機(jī)(高溫水溫機(jī)、高溫油溫機(jī)、高溫導(dǎo)熱油爐)采用間接冷卻居多,標(biāo)準(zhǔn)模溫機(jī)則用直接冷卻居多。
認(rèn)識直接冷卻和間接冷卻工作原理:
直接冷卻方式:在封閉式循環(huán)回路中,直接用干凈的水就可以滿足。
但是高溫水溫機(jī)則不同,例如180度水溫機(jī)需要降溫則要采用間接冷卻方式,因?yàn)樵谘h(huán)系統(tǒng)回路中壓力大,外部的冷卻水壓力不夠,進(jìn)不去系統(tǒng)內(nèi),就達(dá)不到直接冷卻的效果,所以高溫水溫機(jī)采用間接冷卻方式。
水式模溫機(jī)直接冷卻工作原理:模溫機(jī)內(nèi)部沒有獨(dú)立的換熱單元,當(dāng)冷卻功能開啟后,冷卻電磁閥會打開讓冷卻水直接注入到管路系統(tǒng),并排出一部分的熱水以達(dá)到快速降溫的目的。
采用直接冷卻方式的好處是降溫迅速、機(jī)組成本相對較低,由于冷卻水是直接進(jìn)入管路,所以系統(tǒng)溫度可以快速降低,滿足快速制冷的需求,其缺點(diǎn)是適用范圍小、冷量沖擊比較大,控溫精度會差一些,只能應(yīng)用于以水為循環(huán)介質(zhì)的模溫機(jī)。
另外如果冷卻水源的水質(zhì)沒有經(jīng)過處理的話,容易在系統(tǒng)管路內(nèi)部結(jié)垢,影響后期的傳熱效率。
間接冷卻方式:主控溫回路和冷卻回路是相互分開的,高溫油溫機(jī)就是采用的間接冷卻方式。
例如300度油溫機(jī)在工作時(shí)需要降溫,你要采用直接冷卻方式對主回路進(jìn)行加水,水直接蒸發(fā)就蒸發(fā)掉了,而且還會發(fā)生危險(xiǎn),于是就會采用間接冷卻方式。別問為什么,問了就是一句:你會在正在工作的油鍋里加水么?
高溫油溫機(jī)間接冷卻工作原理:冷卻介質(zhì)的熱量被熱介質(zhì)吸收后直接進(jìn)入到交換閥內(nèi)。
間接冷卻方式僅僅用在油溫機(jī)上,因該種冷卻方式的冷卻能力不強(qiáng),使用此種冷卻方式時(shí)一定要保證冷卻水的清潔,以免雜質(zhì)將管道堵塞進(jìn)而影響到機(jī)器的控溫性能。
模溫機(jī)間接冷卻,模溫機(jī)的內(nèi)部安裝有板式換熱器或油冷器等裝置,系統(tǒng)內(nèi)的熱媒體和冷卻水源在換熱器中進(jìn)行熱交換,從而降低媒體溫度。
采用間接式冷卻的好處是溫控精度高、適應(yīng)性強(qiáng),可以應(yīng)用于高溫油循環(huán)溫度控制機(jī)的溫度控制,而且由于是先冷卻傳熱介質(zhì),所以對控溫設(shè)備的冷卻沖擊相對較小。
當(dāng)然其缺點(diǎn)就是降溫速度相對較慢,價(jià)格也比直接冷卻的方式貴一些。
間接冷卻方式熱量會在熱交換器中散失,且降溫速度比直接冷卻慢。冷卻器或者熱交換器如果用的材料厚就會導(dǎo)致降溫速度慢,如果用的材料薄就會很容易被油里面的雜質(zhì)擊穿,從而導(dǎo)致油水混合。
但是只要冷卻器或者熱交換器的設(shè)計(jì)合理,用厚點(diǎn)的材料對降溫的速度是沒有影響的。
總結(jié)一下模溫機(jī)間接冷卻的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn):間接冷卻適用于高溫模溫機(jī),但是熱交換速度慢,熱量會在熱交換中散失。
因此,當(dāng)介質(zhì)的實(shí)際溫度與設(shè)定值偏差較大時(shí),我們采用冷卻能力較大的直接冷卻方式。
直接冷卻方式的優(yōu)缺點(diǎn)是:直接冷卻的方式降溫速度快,以縮短循環(huán)時(shí)間,降低產(chǎn)品成本。
冷卻方式固然重要,所以在選擇模溫機(jī)的時(shí)候記得要根據(jù)導(dǎo)熱媒介及綜合原因去考慮。