Масляные термостаты

Масляные термостаты для пресс-форм

Масляные термостаты применяются для нагрева и поддержания заданной температуры пресс-форм, экструзионного оборудования и другой технологической оснастки, работающей в высокотемпературных режимах. В качестве теплоносителя используется специальное термомасло (опционально силикон), которое циркулирует по замкнутому контуру между термостатом и подключённым оборудованием или оснасткой.

В производстве пластмасс масляные термостаты для пресс-форм используются совместно с термопластавтоматами (ТПА), а также для термостатирования экструзионных головок, фильер, валков, каландров и других технологических узлов. Доступные температурные исполнения и модели представлены в соответствующих разделах каталога.

Высокотемпературное термостатирование

Масляный термостат формирует отдельный циркуляционный контур, в котором теплоноситель нагревается до установленной температуры и непрерывно прокачивается через технологическую оснастку.

При запуске оборудования электрические нагреватели выводят термомасло на рабочий режим. Во время производства система компенсирует изменение тепловой нагрузки, автоматически регулируя нагрев и отвод избыточного тепла.

Такой принцип позволяет поддерживать стабильный температурный режим пресс-формы или другого подключённого узла в течение продолжительного производственного процесса.

Как работает масляный термостат

Циркуляционный насос подаёт нагретое термомасло или силикон к пресс-форме или технологическому оборудованию. После прохождения рабочего контура теплоноситель возвращается в термостат, где контролируется его фактическая температура.

Система управления сравнивает измеренное значение с установленной температурой и автоматически корректирует работу оборудования. Для точного поддержания режима может применяться PID-регулирование, позволяющее изменять интенсивность нагрева в зависимости от текущего отклонения температуры.

При необходимости избыточное тепло отводится системой охлаждения.

Косвенное охлаждение масляного контура

В масляных термостатах рабочее термомасло и внешняя охлаждающая вода должны находиться в раздельных контурах.

Отвод тепла осуществляется через теплообменник:

термомасло → теплообменник → охлаждающая вода.

Два теплоносителя при этом не смешиваются. Такая схема позволяет сохранить замкнутый масляный контур и использовать внешнюю техническую воду только для отвода избыточного тепла.

Производительность системы охлаждения должна соответствовать тепловой нагрузке оборудования и условиям конкретного технологического процесса.

Масляные термостаты для пресс-форм и ТПА

При литье пластмасс температура пресс-формы влияет на условия заполнения формующей полости, усадку, стабильность размеров, качество поверхности изделия и продолжительность производственного цикла.

Масляный термостат для ТПА обеспечивает непрерывную циркуляцию теплоносителя через каналы пресс-формы и позволяет поддерживать установленный температурный режим оснастки.

Оборудование особенно востребовано в процессах переработки инженерных и высокотемпературных полимеров (термостатирование пресс-формы для литья PA (полиамида), где требуется стабильная температура формы и высокая тепловая мощность системы термостатирования.

Применение масляных термостатов в экструзии

При экструзии масляные терморегуляторы могут использоваться для поддержания температуры:

• экструзионных головок;
• фильер;
• формующего инструмента;
• валков и каландров;
• технологических цилиндров;
• отдельных узлов экструзионных линий;
• другого промышленного оборудования.

Для непрерывных технологических процессов особенно важны стабильность температуры теплоносителя, достаточная производительность насоса и способность системы длительно работать под тепловой нагрузкой.

Высокотемпературные шланги и БРС

При подключении масляного термостата необходимо использовать высокотемпературные шланги и быстроразъёмные соединения (БРС), рассчитанные на фактическую рабочую температуру и давление системы.

Обычные шланги и соединительная арматура, не предназначенные для работы с горячим термомаслом, применять нельзя. Все элементы циркуляционного контура должны быть совместимы с используемым теплоносителем и сохранять герметичность при продолжительной работе на высокой температуре.

При подборе соединительной арматуры необходимо учитывать:

• максимальную рабочую температуру;
• рабочее давление;
• химическую совместимость уплотнений с термомаслом;
• внутренний диаметр шлангов и БРС;
• требуемый расход теплоносителя;
• тип присоединительной резьбы;
• допустимые температурные циклы.

Высокотемпературные БРС для пресс-форм позволяют быстро подключать и отключать термостат при смене оснастки. При этом пропускное сечение соединения должно соответствовать требуемому расходу масла: слишком малый проход БРС или шланга увеличивает гидравлическое сопротивление и снижает производительность циркуляционного контура.

Для высокотемпературных систем особенно важно использовать БРС, уплотнения и шланги именно с паспортными характеристиками, соответствующими максимальной температуре термостата.

Как выбрать масляный термостат

При подборе масляного термостата для пресс-формы, ТПА или экструдера необходимо оценивать всю систему термостатирования, а не только максимальную температуру оборудования.

Основные параметры:

• максимальная рабочая температура;
• тип и характеристики используемого термомасла;
• мощность нагрева;
• производительность циркуляционного насоса;
• давление насоса;
• производительность системы охлаждения;
• количество контуров;
• размеры и тип присоединений;
• внутренний диаметр трубопроводов;
• параметры высокотемпературных шлангов;
• тип и проходное сечение БРС;
• точность регулирования температуры;
• системы контроля и защиты.

Характеристики насоса необходимо сопоставлять с гидравлическим сопротивлением всей системы — каналов пресс-формы, трубопроводов, высокотемпературных шлангов, быстроразъёмных соединений, коллекторов и других элементов контура.

Управление и безопасность

Работа с нагретым термомаслом предъявляет повышенные требования к безопасности системы. В зависимости от исполнения промышленные масляные термостаты могут оснащаться PID-регулированием, контролем температуры и давления, защитой от перегрева, контролем уровня теплоносителя, защитой насоса и аварийной сигнализацией.