如何设计热水加热装置——加热功率计算

1.加热装置设计

注射模的加热装置通常采用以下两种形式。

（1）热水或过热水加热 其结构和设计原则与冷却水管道设计无异，只不过将冷却水改为热水或过热水。这对于开车前需要加热、正常生产一段时间后又需要冷却的大型注射模来说尤其方便。模温要求在80℃以上时，最好使用过热水。热水和过热水加热，可使整个模温分布较均匀，有利于制品质量的提高，但模温调节的滞后期较长。

（2）电热棒加热 可在模具上的适当部位钻孔，将电热棒插入，并接入热电偶，可方便地与温度调节器相连，进行温度自动控制。也有与调压变压器相连，进行人工温度调节。这种加热系统的结构简单，使用方便，且热损失少，使用普遍。但电热棒加热易产生局部过热现象，在加热装置设计时应充分注意。

2.加热功率

1）电加热模具或流道板所需总功率[kW]，可按下式计算

式中 G——模具质量（kg）；

C_P——模具材料比热容，碳钢为0.46kJ/（kg·℃）；

T_m——所要求的模具温度（℃）；

T_o——室温（℃）；

η——加热器效率，η=0.3～0.5；

τ——加热升温时间（h），一般为20～30min。

2）电加热模具所需总功率（W）的检验式

W≥0.24G （T_m-T_o） （11-35）(www.xing528.com)

3）电加热模具所需总功率（W）的经验式

W=Gq （11-36）

式中，q（W/kg）是加热单位质量模具至所需温度的电功率，其值可由表11-8选取。

表11-8 不同类型模具q值

4）所需电热棒根数

式中 P_e——电热棒额定功率（W）。

电热棒的额定功率及其名义尺寸，可根据模具结构及其所允许的钻孔位置，由表11-9选取。

表11-9 电热棒外形尺寸与功率

（续）