1. Principales applications et fonctions des refroidisseurs à air
Les refroidisseurs industriels à air pour le soufflage sont utilisés à différentes étapes du processus, assurant le refroidissement des équipements selon leurs besoins.
Refroidissement des moules : Il s'agit de l'application la plus cruciale. Les moules de soufflage génèrent une chaleur importante due à la fusion du plastique et à la pression lors du fonctionnement continu. Un refroidissement insuffisant peut entraîner un refroidissement lent des bouteilles, des déformations et une épaisseur de paroi irrégulière. Les refroidisseurs évacuent cette chaleur du moule par circulation d'eau, garantissant un formage rapide des préformes, une précision dimensionnelle et un aspect lisse des bouteilles.
Refroidissement de l'extrudeuse : Lors du processus de soufflage par extrusion, l'extrudeuse chauffe et fait fondre les granulés de plastique. Les refroidisseurs refroidissent le fourreau et la vis de l'extrudeuse, évitant ainsi toute surchauffe localisée susceptible d'entraîner la décomposition et la carbonisation du plastique. Ils stabilisent également la viscosité du polymère fondu et garantissent un volume d'extrusion uniforme.
Refroidissement par air comprimé : Le moulage par soufflage nécessite de l'air comprimé à haute pression pour gonfler la préforme. Lors de la compression, l'air comprimé s'échauffe, ce qui affecte le refroidissement et la prise de la préforme. Un refroidisseur refroidit l'air comprimé, réduisant ainsi le temps de refroidissement des bouteilles et augmentant la cadence de production.
2.Caractéristiques:
|
Modèle
|
Unité
|
AT-5AC
|
AT-6AC
|
AT-8AC
|
|
Capacité de refroidissement
|
|
KW
|
14.5
|
17.5
|
27
|
|
|
Kcal/heure
|
12758
|
15054
|
23220
|
|
Compresseur
|
La puissance d'entrée
|
KW
|
3,75
|
4.5
|
6
|
|
Puissance nominale
|
HP
|
5
|
6
|
8
|
|
Pouvoir
|
|
3PH-380V/50HZ
|
|
Évaporateur
|
Taper
|
Coquille et Tube
|
|
Diamètre de la tarte
|
pouce
|
1"
|
1"
|
2"
|
|
Réfrigérant
|
Taper
|
R22
|
|
Quantité
|
KG
|
2
|
2.5
|
4
|
|
Condenseur (refroidisseur d'air)
|
Taper
|
Tube en cuivre à ailettes + ventilateur à rotor extérieur à faible bruit
|
|
Puissance du ventilateur
|
W
|
180*2
|
180*2
|
420*2
|
|
Capacité du réservoir d'eau
|
|
Litre
|
45
|
45
|
80
|
|
Pompe
|
Pouvoir
|
KW
|
0,75
|
0,75
|
1,5
|
|
HP
|
1
|
1
|
2
|
|
Distance
|
m
|
35
|
35
|
15
|
|
Débit
|
L/min
|
110
|
110
|
360
|
|
Protection de sécurité
|
Protection haute et basse pression, protection contre les surcharges, protection contre la surchauffe, protection de séquence de phases, etc.
|
|
Dimensions (L*L*H)
|
|
mm
|
1280*680*1225
|
1280*680*1225
|
1550*850*1508
|
3. Principe de fonctionnement des refroidisseurs à air pour le soufflage
Le fonctionnement du refroidisseur repose sur trois étapes : « réfrigération – circulation – dissipation de chaleur », assurant ainsi une source de froid stable pour le système de soufflage.
Cycle de réfrigération : Le compresseur interne du refroidisseur comprime le fluide frigorigène en un gaz à haute température et haute pression, lequel est ensuite envoyé au condenseur pour dissiper la chaleur et se transformer en liquide à basse température et haute pression.
Échange thermique : Après détente par un détendeur, le liquide à basse température pénètre dans l'évaporateur où il échange de la chaleur avec l'eau de circulation du système, refroidissant cette dernière à la température de consigne (généralement entre 5 et 15 °C).
Application du refroidissement : L'eau de circulation refroidie est pompée vers les équipements nécessitant un refroidissement, tels que les moules et les extrudeuses, où elle absorbe la chaleur et retourne à l'évaporateur, bouclant ainsi un cycle.
Le choix d'un refroidisseur adapté à la production par soufflage nécessite une analyse approfondie de plusieurs facteurs, notamment la puissance frigorifique, le mode de refroidissement et le type de compresseur. Voici les points de sélection spécifiques :
1. Calcul de la puissance frigorifique
Conversion de la force de fermeture : La force de fermeture des machines de soufflage est généralement indiquée en tonnes. Convertie en onces, elle permet de dimensionner le refroidisseur selon une valeur empirique d'environ 0,7 kW par once. Par exemple, une machine de soufflage d'une force de fermeture de 600 T correspond à une puissance frigorifique d'environ 75,1 onces × 0,7 = 52,57 kW, soit l'équivalent d'un refroidisseur de 15 CV.
2. Calcul de la puissance frigorifique en fonction du débit d'air comprimé : La puissance frigorifique est calculée précisément en fonction du débit d'air comprimé et de la plage de refroidissement. Généralement, pour de l'air comprimé avec un débit de traitement de 10 m³/min, permettant de réduire la température de 40 °C à 2-5 °C, la puissance frigorifique du refroidisseur doit être d'au moins 15 kW. De plus, la puissance frigorifique requise pour le refroidissement des préformes et des moules doit également être prise en compte afin de garantir que la puissance frigorifique du refroidisseur réponde aux besoins de l'ensemble du processus de production par soufflage.
3. Choix du mode de refroidissement :
Refroidisseurs à air : Adaptés aux environnements bien ventilés, ils ne nécessitent pas d'alimentation en eau de refroidissement supplémentaire et sont relativement simples à installer et à entretenir. Si l'atelier de soufflage dispose d'un grand espace, d'une bonne ventilation et d'une alimentation en eau difficile d'accès ou coûteuse, les refroidisseurs à air sont la solution privilégiée.
Refroidisseurs à eau : Offrant une efficacité de dissipation thermique supérieure et un fonctionnement plus stable, ils conviennent aux applications exigeant un refroidissement haute performance. Ils sont généralement utilisés avec des tours de refroidissement et sont adaptés aux environnements à fortes charges thermiques. Pour les ateliers de soufflage de grande envergure présentant des besoins importants en refroidissement et disposant d'une alimentation en eau suffisante ainsi que de l'espace nécessaire à l'installation d'une tour de refroidissement, les refroidisseurs à eau sont la solution idéale.
4. Types de compresseurs :
*Compresseurs à vis : Adaptés aux besoins de refroidissement de moyenne à grande échelle, ils se caractérisent par un rendement élevé, une grande stabilité et une longue durée de vie. Pour les lignes de production de soufflage de grande taille exigeant une capacité de refroidissement importante, les compresseurs à vis offrent un refroidissement fiable.
*Compresseurs à spirale : Adaptés aux besoins de refroidissement de petite et moyenne envergure, ils présentent des avantages tels qu'un faible niveau sonore et une efficacité énergétique élevée. Pour les petites machines de soufflage ou les productions de soufflage avec des besoins en refroidissement relativement faibles, les refroidisseurs à compresseur à spirale sont plus appropriés.
5. Précision du contrôle de la température : En production par soufflage, l'air comprimé doit être refroidi entre 2 et 5 °C, et les fluctuations de température de l'eau doivent être maîtrisées à ±0,5 °C près. Il convient donc de choisir des refroidisseurs équipés d'un système de régulation de température intelligent PID, capable de surveiller la température de l'eau en temps réel et de s'ajuster automatiquement pour garantir un contrôle précis.
6. Exigences relatives à la qualité de l'eau : La production de bouteilles PET impose des exigences élevées en matière de qualité de l'eau. Afin de prévenir la corrosion et la contamination de l'eau, les composants du refroidisseur en contact avec l'eau, tels que l'évaporateur et le réservoir, doivent être fabriqués en acier inoxydable 304. L'utilisation d'un adoucisseur d'eau est également recommandée pour limiter l'entartrage.