Temat: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Witam Kolegów. Urządzenie do ostrzenia i obróbki narzędzi skrawających. W obiegu otwartym  płyn chłodniczy (Marcon 2429 S 8) . Płyn pompowany jest pompą - spada na miejsce skrawania, wraca rynną do zbiornika . Zbiornik jest otwarty , ma 500 litrów płynu . Rozmiary zbiornika1,5 m na 1,2 m wysokość 0,5 m. Przez sześć godzin pracy płyn z temperatury 18 stopni nagrzał się do 35 st C . Temperatura płynu ma być utrzymywana w zakresie 20st C. Mam zamówienie na schłodzenie tego płynu.   Wybrałem sprężarkę o mocy 1,7 kW  CMX18TB3M agregat skraplający (T0=-3stC, tot=7K). Chcę użyć parownika EVS181 ED .  Mam zamiar zdemontować obudowę z parownika , zdemontować wentylatory . Parownik zanurzyć w tym płynie chłodniczym.  Chłodzony płyn jest w ciągłym ruchu , nie wymaga pompy,  która by wymuszała jego obieg. Co o tym sądzicie ? Jakie znacie rozwiązania ?

2

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Wyliczyłeś to, czy szacujesz na ,,oko"?

forum.klimatyzacja.pl

3

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Pytanie, czy ten płyn nie jest w jakimś atopniu agresywny dla miedzi i aluminium I jakie ma właściwości cieplne

BLOKADA ROBOTÓW INTERNETOWYCH.
ile to jest 2+3

4

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Z wyliczeń dla wody wynika że potrzebna jest moc 1,75 kW .  Płyn chłodniczy na pewno nie jest agresywny. Przecież służy do chłodzenia metalu . Płyn jest w większości rodzajem oleju. 

Substancja     Ciepło właściwe Cp

         J/(kg?K
woda                                4189,9[1] 76[a]
gliceryna                           2386[1] 219
olej hydrauliczny (Hydrol)  1885[1]   
glin 900[2]                       24,4
węgiel 507[2]                    6,11
miedź 386[2] 5,85
srebro 236[2] 6,09
wolfram 134[2] 5,92

Z tabeli wynika że gdyby została użyta do chłodzenia woda - to potrzeba by było dwa razy więcej energii niż dla oleju . Który ma 2,3 raza mniejsze ciepło niż woda. Zakładam  że potrzebuję dwa razy mniej energii do schłodzenia 500 litrów oleju niż 500 litrów wody .                                                                                             
Moje pytanie jest czy może lepiej zastosować wymiennik płytowy  i pompę ?

Ostatnio edytowany przez jacek 64 (2016-07-15 20:15:43)

5

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

jacek 64 napisał/a:

Wyliczyłem moc "na oko".  Płyn chłodniczy na pewno nie jest agresywny. Przecież służy do chłodzenia metalu . Płyn jest w większości rodzajem oleju.  Moje pytanie jest czy może lepiej zastosować wymiennik płytowy  i pompę ?

Temat ciekawy, nie przerabiałem ale może coś podpowiem głośno myśląc;
W tym rozwiązaniu widzę sporo wad:
dobór odpowiedniej pompy i jej koszt
zbilansowanie przepływu oleju i mocy chłodniczej na płytówce
automatyka sterująca...
Sporo lepiej wygląda zatopiony parownik, odpowiednio WYLICZONA moc, dobór parownika i skraplacza nie jest problemem.
A może parownik na zewnątrz i izolacja?
Może jak w schładzalniku mleka?
Prostota i niezawodność królowymi rozwiązań przemysłowych wink
Pozdrawiam

NO

6

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Wydaje mi się że zwykła wężownica jako parownik z rury miedzianej, nawinięta na stojaku i zatopiona w zbiorniku.
Kwestia konserwacji, i ewentualnej korozji elektrochemicznej.
Rozumiem że ta ciecz jest zanieczyszczona ścierniwem i opiłkami więc parownik płytowy odpada.

Ostatnio edytowany przez mg (2016-07-15 20:29:16)

7

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Jaka długość takiej wężownicy i jaka średnica rury ?. Myślę o 1/2 cala i 4-5metrów

8

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

a co Ci wyszło z obliczeń?

NO

9

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

bxz napisał/a:
jacek 64 napisał/a:

Wyliczyłem moc "na oko".  Płyn chłodniczy na pewno nie jest agresywny. Przecież służy do chłodzenia metalu . Płyn jest w większości rodzajem oleju.  Moje pytanie jest czy może lepiej zastosować wymiennik płytowy  i pompę ?

jacek 64 napisał/a:

Z wyliczeń dla wody wynika że potrzebna jest moc 1,75 kW .  Płyn chłodniczy na pewno nie jest agresywny. Przecież służy do chłodzenia metalu . Płyn jest w większości rodzajem oleju. 

Substancja     Ciepło właściwe Cp

         J/(kg?K
woda                                4189,9[1] 76[a]
gliceryna                           2386[1] 219
olej hydrauliczny (Hydrol)  1885[1]   
glin 900[2]                       24,4
węgiel 507[2]                    6,11
miedź 386[2] 5,85
srebro 236[2] 6,09
wolfram 134[2] 5,92

Z tabeli wynika że gdyby została użyta do chłodzenia woda - to potrzeba by było dwa razy więcej energiiniż dla oleju . Który ma 2,3 raza mniejsze ciepło niż woda. Zakładam  że potrzebuję dwa razy mniej energii do schłodzenia 500 litrów oleju niż 500 litrów wody .                                                                                             
Moje pytanie jest czy może lepiej zastosować wymiennik płytowy  i pompę ?

Ostatnio edytowany przez jacek 64 (Dzisiaj 21:15:43)

NO

10

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

bxz napisał/a:
bxz napisał/a:
jacek 64 napisał/a:

Wyliczyłem moc "na oko".  Płyn chłodniczy na pewno nie jest agresywny. Przecież służy do chłodzenia metalu . Płyn jest w większości rodzajem oleju.  Moje pytanie jest czy może lepiej zastosować wymiennik płytowy  i pompę ?

jacek 64 napisał/a:

Z wyliczeń dla wody wynika że potrzebna jest moc 1,75 kW .  Płyn chłodniczy na pewno nie jest agresywny. Przecież służy do chłodzenia metalu . Płyn jest w większości rodzajem oleju. 

Substancja     Ciepło właściwe Cp

         J/(kg?K
woda                                4189,9[1] 76[a]
gliceryna                           2386[1] 219
olej hydrauliczny (Hydrol)  1885[1]   
glin 900[2]                       24,4
węgiel 507[2]                    6,11
miedź 386[2] 5,85
srebro 236[2] 6,09
wolfram 134[2] 5,92

Z tabeli wynika że gdyby została użyta do chłodzenia woda - to potrzeba by było dwa razy więcej energiiniż dla oleju . Który ma 2,3 raza mniejsze ciepło niż woda. Zakładam  że potrzebuję dwa razy mniej energii do schłodzenia 500 litrów oleju niż 500 litrów wody .                                                                                             
Moje pytanie jest czy może lepiej zastosować wymiennik płytowy  i pompę ?

Ostatnio edytowany przez jacek 64 (Dzisiaj 21:15:43)

W czym problem?

11

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

jacek
zanurzenie parownika to przerost formy nad treścią, parownik ma zwiększoną powierzchnie wymiany ciepła od strony powietrza przez zamontowanie na rurkach lameli, jeżeli zanurzysz te same rurki w oleju tj. płynie chłodzącym spokojnie to samo ciepło odbierze, przy zanurzeniu w płynie współczynnik "a" przewodzenia ciepła do płynu jest kilkadziesiąt kub kilkaset razy większy niż od  przewodzenie do powietrza. Jak masz taki duży zbiornik który mieści 500 litrów płynu najrozsądniej bez zbędnego liczenia daj tyle samo rurki miedzianej co w tym parowniku który chcesz zastosować. Stosowanie wymiennika płytowego i pompy niepotrzebnie skomplikuje układ ( płyn raczej nie jest wolny od opiłków metali i innych zabrudzeń - szybko zabrudzisz wymiennik i pompę chyba że dasz jakieś filtry które operatorzy maszyny będą czyścić raz w tygodniu i podczas czyszczenia wypowiadać Twoje imię smile.
Rurki miedziane rozłóż najlepiej po całej płaszczyźnie wanny z płynem-nie skupiaj wymiennika w jednym miejscu.
Najlepiej gdybyś znał ciepło właściwe tego oleju który jest wykorzystywany w maszynie wtedy dokładnie możesz dobrać moc chłodniczą układu, pamiętaj dać zapas mocy żeby nie było na styk tak  żeby układ chłodniczy nie pracował non stop kiedy pracuje maszyna. Sterowanie załączenia układu w funkcji temperatury oleju w zbiorniku -  lepiej będzie pracował z lekkim naddatkiem mocy tak żeby schłodził olej, wyłączył się i czekał na ponowne nagrzanie oleju. A i pamiętaj że maszyna może pracować tzn obrabiać metal w różny sposób tzn tak że raz olej może się grzać bardziej innym razem mniej.

12

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Dzięki "DF" za zestaw pomocnych informacji . Montaż wężownicy zanurzonej w oleju jest rozwiązaniem najprostszym .  Zastosowanie wymiennika płytowego powoduje że trzeba dobrać przepływy, pompę i automatykę . Więcej elementów - większa zawodność .
Mam pytanie - czy zawór rozprężny będzie mógł być zanurzony w oleju, czy też ma być nad powierzchnią oleju, Problem polega na tym że nie może wykraplać się woda na zimnych elementach - aby nie wpadała do oleju . Gdyby był nad powierzchnią -to musiałby być doskonale zaizolowany. Jeżeli miał by być zanurzony to co zrobić z mieszkiem TZR ? czy powinien być na zewnątrz nad powierzchnią oleju .

13

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

jacek 64 napisał/a:

Dzięki "DF" za zestaw pomocnych informacji . Montaż wężownicy zanurzonej w oleju jest rozwiązaniem najprostszym .  Zastosowanie wymiennika płytowego powoduje że trzeba dobrać przepływy, pompę i automatykę . Więcej elementów - większa zawodność .
Mam pytanie - czy zawór rozprężny będzie mógł być zanurzony w oleju, czy też ma być nad powierzchnią oleju, Problem polega na tym że nie może wykraplać się woda na zimnych elementach - aby nie wpadała do oleju . Gdyby był nad powierzchnią -to musiałby być doskonale zaizolowany. Jeżeli miał by być zanurzony to co zrobić z mieszkiem TZR ? czy powinien być na zewnątrz nad powierzchnią oleju .

Poczytaj DTR-ki zaworów rozprężnych ,jest tam napisane na co uważać, czego się wystrzegać. itp.

Ostatnio edytowany przez mg (2016-07-16 16:38:07)

14

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

albo zastosuj kapilarę .

15

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

mg napisał/a:

W czym problem?

Nienawidzę jak ktoś edytuje wypowiedź po udzieleniu na nią odpowiedzi, to zmienia jej sens...
A poza tym wszystko OK wink
Pozdrawiam

NO

16

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Widzę w tym wszystkim jeden dość istotny problem ,jeśli temperatura płynu ma być utrzymywana na poziomie 20C to ten płyn do  czasu schłodzenia (do 20C) nie może być używany .Inaczej zawsze będzie inna temperatura . Musi to być wymiennik przepływowy,który  na wyjściu będzie przekazywał na maszyny schłodzony płyn o temp 20C.  Wymiennik przepływowy to nie koniecznie musi być płytowy,  może być rura w rurze.

BLOKADA ROBOTÓW INTERNETOWYCH.
ile to jest 2+3

17

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Odpowiadam
Płyn który "atakuje" miejsce obróbki jest pobierany z dużej wanny . Jeżeli w wannie będzie temperatura od 18 do 20 st C to warunek zostanie spełniony. Temperatura nie jest tak krytyczna, może być 21, 22 st C . Ma się utrzymywać w pewnym zakresie i nie wzrastać. Jak maszyna startuje to płyn jest zimny. Potrzeba 6 godzin aby doszedł do 35 st . Jeżeli w tym czasie będzie od początku pracowało schładzanie -problem zostanie rozwiązany .

18

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

bxz napisał/a:
mg napisał/a:

W czym problem?

Nienawidzę jak ktoś edytuje wypowiedź po udzieleniu na nią odpowiedzi, to zmienia jej sens...
A poza tym wszystko OK wink
Pozdrawiam

Jak pisałem korektę tekstu - to w międzyczasie dwie osoby napisały komentarz - i wyszło zamieszanie

Ostatnio edytowany przez jacek 64 (2016-07-16 21:30:46)

19

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

bxz napisał/a:
bxz napisał/a:
jacek 64 napisał/a:

Z tabeli wynika że gdyby została użyta do chłodzenia woda - to potrzeba by było dwa razy więcej energiiniż dla oleju . Który ma 2,3 raza mniejsze ciepło niż woda. Zakładam  że potrzebuję dwa razy mniej energii do schłodzenia 500 litrów oleju niż 500 litrów wody .                                                                                             
Moje pytanie jest czy może lepiej zastosować wymiennik płytowy  i pompę ?

Ostatnio edytowany przez jacek 64 (Dzisiaj 21:15:43)

Tak myślałem że wczoraj padła głębsza myśl, ale że przygotowania do urlopu...
Teraz już czaje co poza edytowaniem tekstu mi nie pasiło:
Energii trzeba tyle samo do chłodzenia, czy olej czy woda... Przy wodzie przepływ by musiał być dwukrotnie, trzykrotnie (nie sprawdzałem - powtarzam) większy!
Tak czy inaczej parownik z rury miedzianej czy zewnętrzna komora (jak chłodziarka mleka) wydaje się najlepszym rozwiązaniem.
Pozdrawiam

NO

20

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Pojawia się pytanie: jeśli ciepło właściwe jest dwukrotnie mniejsze od wody to jaka powinna być powierzchnia wymiennika aby uzyskać żądany efekt.

21

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

mg napisał/a:

Pojawia się pytanie: jeśli ciepło właściwe jest dwukrotnie mniejsze od wody to jaka powinna być powierzchnia wymiennika aby uzyskać żądany efekt.

wewnętrzna powierzchnia naszej wężownicy - wymiennika (od strony czynnika) powinna być taka jak jak wewnętrzna powierzchnia parownika o danej mocy zachowując ten sam materiał - miedź i zbliżoną grubość ścianki. Odbiorem chłodu ze strony oleju bym się za mocno nie przejmował, jeżeli odparowanie ma być na -3 st. to raczej się  nie zalodzi smile. Podejrzewam temperaturę krystalizacji przedmiotowego oleju dużo niżej niż -3st.

Ostatnio edytowany przez DF (2016-07-17 05:23:32)

22

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

DF napisał/a:
mg napisał/a:

Pojawia się pytanie: jeśli ciepło właściwe jest dwukrotnie mniejsze od wody to jaka powinna być powierzchnia wymiennika aby uzyskać żądany efekt.

wewnętrzna powierzchnia naszej wężownicy - wymiennika (od strony czynnika) powinna być taka jak jak wewnętrzna powierzchnia parownika o danej mocy zachowując ten sam materiał - miedź i zbliżoną grubość ścianki. Odbiorem chłodu ze strony oleju bym się za mocno nie przejmował, jeżeli odparowanie ma być na -3 st. to raczej się  nie zalodzi smile. Podejrzewam temperaturę krystalizacji przedmiotowego oleju dużo niżej niż -3st.

,,Odparowanie ma być na -3" Pobożne życzenie?

23

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Wydaje mi się że temat oleju w płynie chłodniczym można pominąć - zakładam że jest to emulsja wodno olejowa.
Użytkowe stężenie oleju w wodzie to ok 1 do 15% z naciskiem na ok 5% (objętościowo). Co innego gdy mamy sam olej ale z tego co czytam ten temat to jest emulsja.
Według mnie to jako parownik dobrze byłoby użyć nierdzewną rurkę (aluminium bym nie stosował). Na pewno nie dałbym fabrycznego parownika do gazu z lamelkami bo taki zbiornik trzeba czasem czyścić i nikt się nie będzie z tym pieścił dlatego dałbym coś grubego co trudno uszkodzić i łatwo wyczyścić. Czasem chłodziwo się może zepsuć i trzeba odkazić układ dla tego materiały powinny być odporne na to odkażanie. Agresywność chłodziwa jest choćby z racji jego ph. Generalnie powinno chronić stal przed korozją i powinno mieć takie dodatki.

Ogólnie to ciekawy problem widać coś precyzyjnego muszą robić bo do "zwykłego" toczenia czy frezowania nie ma takich wymagań.

Tak na marginesie jak to się robi z mlekiem czy piwem?

24

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

Zaczynam  w poniedziałek  składać układ. Do wykonania wężownicy - parownika użyję rury miedzianej 12mm . Owinę ją i ukształtuję  na butli od gazu . Wystarczy 5 metrów . Jak uruchomię to dam znać .

25

Odp: Chłodzenie płynu chłodniczego w obrabiarce

ja dałbym poziomy parownik z rury jak pisałem wcześniej, ukształtowany na butli będzie gorej chłodził