Một trục ép tạo hình chân không hoạt động ở nhiệt độ vừa phải 80 độ thường yêu cầu làm nguội trở lại khoảng 40 độ giữa các chu kỳ sản xuất để cho phép tháo khuôn an toàn và ổn định. Đối với phạm vi nhiệt độ này, việc triển khai mạch làm mát bằng chất lỏng phức tạp sẽ gây ra chi phí không cần thiết, rủi ro bịt kín và gánh nặng bảo trì. Một cách tiếp cận đơn giản hơn nhiều thường là đủ: làm mát không khí-bắt buộc bằng cách sử dụng quạt công nghiệp được tích hợp ngay bên dưới cấu trúc trục lăn.
trong mộtthông số kỹ thuật trục lăn quạt làm mát tích hợp, hệ thống luồng khí bên dưới trở thành một giải pháp quản lý nhiệt thiết thực, có độ phức tạp thấp-cho các ứng dụng-vừa phải.
Khái niệm chức năng của làm mát không khí bên dưới
Làm mát đối lưu làm cơ sở thiết kế
Làm mát bằng không khí hoạt động hoàn toàn thông qua đối lưu cưỡng bức, trong đó nhiệt được loại bỏ khỏi bề mặt trục lăn bằng không khí chuyển động. So sánh với hệ thống làm mát bằng chất lỏng:
Không cần kênh nội bộ
Không có nguy cơ rò rỉ chất lỏng
Không có cơ chế mở rộng quy mô hoặc tắc nghẽn nào được đưa ra
Tuy nhiên, hiệu suất làm mát vốn bị hạn chế bởi hệ số truyền nhiệt của không khí tương đối thấp so với nước.
Phạm vi phù hợp cho tấm làm mát bằng không khí-
Quạt làm mát tích hợp thường được áp dụng khi:
Nhiệt độ hoạt động vẫn ở dưới mức-giới hạn xử lý nhiệt ở nhiệt độ cao
Không cần làm nguội nhanh
Thời gian làm mát chu kỳ-đến-chu kỳ là vừa phải
Sự đơn giản của hệ thống được ưu tiên hơn tốc độ làm mát tối đa
Thiết kế cơ khí của hệ thống quạt tích hợp
Cấu trúc khung dựa trên toàn thể-
Cấu trúc đỡ tấm ép thường được thiết kế dưới dạng một hệ thống-bằng kim loại dạng tấm. Cấu hình này cho phép phân phối luồng không khí được kiểm soát trên mặt dưới của trục lăn.
Các tính năng chính bao gồm:
Kênh luồng khí kèm theo bên dưới trục lăn
Đường dẫn khí định hướng trên toàn bộ bề mặt nhiệt
Gia cố kết cấu để hỗ trợ tải trọng trục lăn
Điểm lắp tích hợp cho các bộ phận quạt
Các quạt biến mặt sau của trục cuốn thành một cánh tản nhiệt khổng lồ, hiệu quả, tản nhiệt.
Vị trí quạt và hướng luồng khí
Quạt hướng trục công nghiệp thường được sử dụng do:
Tốc độ dòng chảy cao
Yếu tố hình thức nhỏ gọn
Dễ dàng tích hợp vào vỏ kim loại tấm-
Không khí được định hướng:
Trên mặt dưới của bề mặt trục lăn
Thông qua một hệ thống tấm vải liệm dẫn hướng
Hướng tới một cửa xả khí được kiểm soát
Thông số kỹ thuật để xác định hiệu suất
Tốc độ làm mát cần thiết
Một yếu tố quan trọng củathông số kỹ thuật trục lăn quạt làm mát tích hợplà định nghĩa về hiệu suất nhiệt, thường được biểu thị bằng:
Nhiệt độ giảm mỗi phút (độ/phút)
Phạm vi làm mát (điểm đặt ban đầu đến điểm đặt cuối cùng)
Thời gian ổn định giữa các chu kỳ
Điều này đảm bảo rằng thời gian xử lý vẫn nhất quán và có thể dự đoán được.
Điều kiện không khí xung quanh
Hiệu suất làm mát phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện môi trường, bao gồm:
Nhiệt độ môi trường xung quanh
Độ sạch không khí và tải bụi
Mức độ ẩm
Những yếu tố này ảnh hưởng đến hiệu quả đối lưu và phải được đưa vào các giả định về thông số kỹ thuật.
Cân nhắc về hiệu suất nhiệt
Hạn chế đối lưu không khí
Hệ số truyền nhiệt đối lưu của không khí thấp hơn đáng kể so với nước. Kết quả là:
Tốc độ làm mát ở mức vừa phải thay vì nhanh
Khối lượng nhiệt lớn đòi hỏi thời gian ổn định lâu hơn
Hiệu suất nhạy cảm với sự tắc nghẽn luồng không khí
Bất chấp những hạn chế này, hệ thống không khí vẫn có hiệu quả cao đối với-hoạt động luân nhiệt vừa phải.
Phân phối nhiệt trên trục lăn
Cần có luồng không khí đồng đều để tránh:
Điểm nóng cục bộ
Co nhiệt không đều
Cong vênh trong giai đoạn hồi chiêu
Thiết kế Plenum đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì khả năng loại bỏ nhiệt ổn định.
Yêu cầu an toàn về điện và cơ khí
Bảo vệ động cơ và dây điện
Hệ thống quạt phải được thiết kế cho môi trường công nghiệp, yêu cầu:
Động cơ được đánh giá cho nhiệt độ môi trường cao
Vỏ-chống bụi hoặc bịt kín khi cần thiết
Các tuyến dây được bảo vệ cơ học
Nối đất và an toàn điện
Tất cả các thành phần kim loại phải:
Được nối đất đúng cách để ngăn chặn các mối nguy hiểm về điện
Bị cô lập khỏi các điểm mỏi do rung động{0}}gây ra
Bảo đảm chống nới lỏng khi hoạt động liên tục
Quản lý luồng không khí và thiết kế ống xả
Định tuyến xả có kiểm soát
Không khí nóng thoát ra từ trục cuốn phải là:
Hướng đi từ các nhà khai thác
Ngăn chặn tuần hoàn vào khu vực nạp
Quản lý để tránh làm nóng các thiết bị xung quanh
Ống xả thích hợp đảm bảo hiệu quả nhiệt và an toàn nơi làm việc.
Ưu điểm của hệ thống làm mát bằng quạt tích hợp
Đơn giản và đáng tin cậy
Hệ thống làm mát bằng không khí-cung cấp:
Không có cơ sở hạ tầng xử lý chất lỏng
Yêu cầu bảo trì tối thiểu
Giảm độ phức tạp cài đặt
Hiệu quả chi phí
So với hệ thống làm mát bằng chất lỏng, làm mát bằng quạt-cung cấp:
Chi phí vốn thấp hơn
Giảm chi phí bảo trì vận hành
Triển khai hệ thống nhanh hơn
Độ bền vận hành
Không có kênh nội bộ hoặc vòng chất lỏng:
Rủi ro rò rỉ được loại bỏ
Thời gian dừng bảo trì giảm
Độ tin cậy lâu dài-được cải thiện
Phần kết luận
Hệ thống làm mát không khí tích hợp sử dụng quạt công nghiệp-gắn bên dưới là giải pháp thiết thực và hiệu quả cho các ứng dụng tấm ép nhiệt độ-vừa phải. Bằng cách kết hợp cấu trúc luồng khí-dựa trên toàn thể và thiết kế ống xả được kiểm soát, nhiệt sẽ được loại bỏ thông qua đối lưu cưỡng bức mà không cần đến mạch làm mát bằng chất lỏng phức tạp.
trong mộtthông số kỹ thuật trục lăn quạt làm mát tích hợp, hiệu suất được xác định bởi luồng không khí được kiểm soát chứ không phải động lực học chất lỏng, cho phép phương pháp quản lý nhiệt đơn giản và mạnh mẽ.
Kết quả là một chiến lược làm mát tinh tế, ít cần bảo trì-trong đó tính đơn giản trở thành lợi thế kỹ thuật chính và hệ thống làm mát tốt nhất thường là hệ thống loại bỏ lượng nhiệt vừa đủ bằng cách sử dụng ít thành phần nhất có thể.
