壓延機是塑料、橡膠製品生產過程中的基本設備，壓延機的主要零部件為:輥筒、輥筒軸承、機架、傳動系統、輥距調節與指示裝置、輥筒撓度補償裝置、輥筒加熱與冷卻溫度控制系統、潤滑系統、電氣控制系統及附屬裝置等。今天著重介紹壓延機輥筒導熱油加熱與冷卻控溫系統-輥筒油溫機選型分析。
壓延機輥筒導熱油加熱與冷卻控溫系統
壓延機的種類較多。一般可以按工藝用途和輥筒數量及輥筒排列形式進行分類:
（1）按工藝用途可分為貼膠壓延機、擦膠壓延機、壓片壓延機、壓型壓延機、貼合壓延機和試驗用壓延機等。
（2）按輥筒數量可分為兩輥壓延機、三輥壓延機、四輥壓延機、五輥壓延機及多輥壓延機等。
（3）按輥筒排列形式可分為I型壓延機、F型壓延機、L型壓延機、Z型壓延機、斜Z型壓延機、S型壓延機、Δ型壓延機及其它形式的壓延機等。
壓延機輥筒導熱油加熱與冷卻控溫系統廣泛用於紡織物的貼膠與擦膠、鋼絲簾布的貼膠、塑膠料的壓片及壓型、簾布貼隔離膠片和多層膠片的貼合等。
各種壓延機過程都需要在一定的溫度下進行，輥筒溫度的變化和不均勻性對壓延製品質量有很大的影響，不同品種的塑膠料和不同的工藝方法對輥筒有不同的溫度要求。大多數塑膠料的壓延溫度在160～180℃之間，個別特殊塑料溫度在50～120℃以上，在壓延過程中不僅要設法維持工藝上所需要的輥筒溫度，而且應力求輥筒整個工作面溫度均勻一致，並能進行準確控制。因此，壓延機應設置一套反應靈敏、效果良好和操作方便的導熱油加熱與冷卻裝置及其溫度控制系統。
一、輥筒導熱油加熱與冷卻控溫系統介紹
輥筒的導熱油加熱與冷卻方式及其結構形式根據輥筒的結構導熱油加熱與冷卻方式有以下兩種:電熱棒加熱(冷卻靜態導熱油)和燃煤、燃油、燃氣加熱(冷卻循環導熱油)。前一種主要用於中空結構的輥筒，後一種則主要用於鑽孔結構的輥筒。
（1）電熱棒加熱與冷卻結構電熱棒加熱與冷卻結構的優點是不用鍋爐及其附屬設備，結構簡單、價格低廉；缺點是溫度不均勻、調溫不方便。這種結構主要有用於中空結構的輥筒，在輥筒空腔中充以導熱油，並裝入管狀電熱棒，通過電加熱將輥筒內的靜態導熱油加熱，使輥筒升溫。同時，輥筒內腔還裝有葉片式冷卻器，需要時可通入冷態導熱油使輥筒降溫。
（2）導熱油循環加熱與冷卻結構目前新型壓延機均採用鑽孔輥筒，而鑽孔輥筒通常採用導熱油進行循環加熱與冷卻。導熱油循環加熱一般採用熱油爐將導熱油加熱後，用熱油循環泵將熱態導熱油通過管道、輥筒端部的旋轉接頭及中心管進入輥筒內腔，導熱油再沿輥筒內的斜孔流入靠近輥面的孔中，將輥面加熱，然後又通過斜孔及中心管和輥筒內腔之間經旋轉接頭排出輥筒，重新回到熱油爐。根據所需的輥溫，再將導熱油加熱。如此不斷循環，把輥筒表面加熱到工藝所需的溫度。
（3）採用導熱油循環加熱與冷卻裝置有如下特點:可在提高溫度時不必提高油壓，熱油溫度為180～220℃時，熱油壓力僅為0.3～0.5MPa，由於工作壓力較低，可方便壓延機和管路的製造、使用和維修。不必經常清洗壓延機和管道，可免去水處理設備。加熱與冷卻反應靈敏，輥面溫度比較均勻。
輥筒導熱油加熱與冷卻控溫系統
二、壓延機輥筒導熱油加熱與冷卻控溫系統選型分析
案例介紹：
1、輥輪2根；輥輪的直徑320mm ，輥輪的長度2000mm，輥輪的接口尺寸一寸，輥輪的旋轉接頭離地面的高度1米 。
2、輥輪容積和壁厚客戶沒法提供，客戶提供自測數據，把導熱油灌進輥輪滿後，再到入一圓桶內，測出數據為：圓桶直徑為350mm 油液高度為400mm， 壁厚沒有提供，按我們正常估算範圍計算；
3、選擇泵要求油泵流量為12.5M³/H, 揚程為50m，功率7.5HP；
4、需要外置一個100L的方形油罐；
5、冷卻要求：從150度冷卻輥筒至常溫的狀態為30-45分鐘左右；
計算選型步驟如下：
（一）加熱功率計算：
輥輪自身升溫所需要的加熱功率的計算，根據條件2可知單條輥輪油的體積V=3.5/2*3.14*4≈40L
輥輪的直徑320mm，長度2000mm，可知總體積為0.16立方米，
大概的估算下單條輥輪的重量
M=7800×（0.16-0.04）=936KG，
輥輪從常溫加熱到150需要1小時，設△t=130度，時間T=1h，
鋼鐵比熱為0.11Kcal/(kg·℃)，
單條輥輪所需加熱功率：
P＝M×△t×C/ (860×T)
單條輥輪所需加熱功率：
P=936×130×0.11÷(860×1)≈15.56KW；
所以2條輥輪自身升溫所需的
加熱功率P=15.56×2=31.12KW。
油升溫所需要的加熱功率的計算
導熱油比熱為0.55Kcal/(kg·℃)，密度為0.86Kg/L，單條輥輪內的導熱油為40L，所以2條輥輪加上自身設備管路里的油的總體積設為100L，所以導熱油的重量M=86kg，加熱時間T為1小時，溫差△t=150度
導熱油所需加熱功率：
P＝M×△t×C/ (860×T)
導熱油所需加熱功率：
P=86×150×0.55/(860×1)=8.25KW；
所以2條輥輪所需要的功率
P=31.12+8.25=39.37KW
由於計算中按照100%熱效率，沒有計算升溫過程中能量的損失，所以實際選擇中加0.2倍的安全係數：
39.37×1.2=47.244KW，選擇50KW的導熱油加熱器。
（二）循環泵的選擇：
根據客戶提供的泵的流量以及揚程的要求，結合常見泵的類型，
泵選擇WRY50-32-200，功率為5.5KW，流量12.5m3/h，揚程50m。
壓延機加熱與冷卻控溫系統
導熱油加熱與冷卻控溫系統可分為單用式和共用式兩種。單用式是一臺壓延機每個輥筒有一組獨立的加熱與冷卻裝置及循環系統；共用式是一臺壓延機數個輥筒合用一組加熱與冷卻裝置及循環系統。共用式的優點是結構比較簡單，管路不復雜，設備費用較少。但缺點是各個輥筒相互之間的加熱與冷卻有影響，不能單獨控制，故只適用於各個輥筒工作溫度相差不多的情況。
壓延機輥筒導熱油加熱與冷卻控溫系統是根據壓延工藝的要求由溫度控制儀自動進行控制。首先在儀表上預先給定所需的溫度值，然後通過設在輥筒出口處和進口處的測溫電阻或熱電隅，測出輥筒出口溫度和進口溫度，並將其訊號輸入溫度控制儀，與溫度控制儀內的設定值進行比較，然後輸出比較後的訊號，從而通過調節閥控制輸入的熱態導熱油或是冷態導熱油，並調節輸入的導熱油循環流量。此外，整個導熱油循環加熱與冷卻裝置的密封結構必須良好，且使用一段時間後需換新的導熱油。
閱讀更多 歐能模溫機 的文章
