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水冷式或风冷式——选谁?

2021-06-08 09:16:19 来源:阿博格 阅读量:8081 评论
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导读:注塑机内的电动马达和变频器有两种冷却方案。既可以直接通过周围的空气冷却,也可以通过一个密闭的冷却水路冷却。

  【塑料机械网 技术学堂注塑机内的电动马达和变频器有两种冷却方案。既可以直接通过周围的空气冷却,也可以通过一个密闭的冷却水路冷却。这两种方案各有哪些优缺点呢?
 
  风冷式驱动装置的主要特征就是结构简单、成本低廉。外壳上无需额外安装一个水套。相比之下,水冷式冷却方式能够提供许多好处,足以抵消电机和变频器造成的更高成本。从物理学角度来看,其主要优势在于:水与固体之间的对流换热系数比空气高50-100倍。水既可以带走大量热量,还能实现均匀的热传输。此外,这种冷却方式与风冷式相比,更能达到更佳冷却效果。即使是持续时间更长的负载阶段,比如保压期间,水冷式冷却方式也没有任何问题。
 
       成本效益更高
 
  通过一个密闭的冷却系统将附近的热量带走,从而将各个电机部件之间的温度差异以及由此导致的扭曲变形维持在更低水平。采用水冷式冷却方式时,即使生产环境的部分条件发生剧烈变化,也不会影响驱动装置的性能和可靠性。另一方面还能精准监控冷却剂的温度。因此能够主动避免以外的过热现象。水冷式驱动装置以高操作安全性和寿命长的优势胜出。
 
  不仅是驱动装置内部,就连外壳上的温度,也几乎一直保持不变。散发到环境种的热量相对较低,因此在温暖的季节,可以避免热量额外散发到注塑工厂中。在装有空调的房间内运行意味着能效更高,因此成本效益也更高。
 
  通过对一台电动机Allrounder 570A进行功率测定就能证明这一点。在15秒的循环时间内以及注射单元50%的利用下,冷却水带走了1.3千瓦时的热量。如果需要风冷方式来抵消这些热量,以一个使用20台机器的生产车间为例,每年需要额外支付约5900欧元的电费。
  
        二重利用  环保节能
 
  除此之外,还能利用水循环再次利用余热。将这些余热用于建筑物的低温供暖系统等等。这可助于实现可持续发展。举个例子,每年提供大约156000千瓦时的热量,这相当于减少了大约63吨的二氧化碳排放量。
 
  与风冷式电机相比,水冷式电机不需要安装较厚的散热片或额外的风扇来提供冷却效果。因此,电机不容易积尘,表面也不需要经常清洁。这一点对于需处理含粉尘材料的注塑工厂而言尤为重要。这种冷却方式除了易于维护以外,还避免形成空气涡流。如果需要在洁净度要求较高的环境中生产塑料制品,那么这些特性就非常难能可贵。隔音水套以及风扇的弃用最终也能降低噪音污染。
 
  风冷式或水冷式驱动装置的比较结果使我们清楚地认识到:对不受重视的“冷却”主题进行详细、全面的观察是值得的。技术含量更高的水冷却系统在投资回报率ROI和可持续发展发面有许多优势。因此,无论是电动机,还是混动,亦或是能源优化型液压机,所有Allrounder的电机和变频器通常都使用水冷方式。
 
  综上,阿博格总是选择水冷方式。你get到了吗?
 
       而在什么情况下需要选择风冷呢?
 
  不想一次性在机器成本投入过高,但又愿意为昂贵的电费买单的客户。
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