模温机的工作原理是怎么样的？
模温机又称模具控温机、水温机、油温机、油加热器、导热油炉等，模温机的主要用途是来加热、恒温、控温的。最初是用于注塑机模具，后来随着工业发展，模温机被应用 到了其它的生产工业，广泛应用于注塑、压铸、反应釜、压延机辊轮、层压机、压光机等。在这些工业设备上，都可以看到模温机的身影。模温机是一种温度控制系统，也可以说是控温模块，任何需要控温的工业设备都可以使用这个模块。
以上为模温机用途和作用分析，再介绍下模温机分类和原理。一般情况下，我们把模温机分为两大类，标准的分类是以水作为传热媒介的水式模温机和以导热油作为传热媒介的油式模温机。两种标准的分类有各自的优缺点，主要工作原理相同，水式模温机温度相对较低，油式模温机温度可以到达三百多度。
模温机的原理简单的说，其实就是一个内部循环加热的过程。以水式模温机作为例，模温机和需要加热的设备构造成一个封闭式管路，在封闭的系统中由加热管、水介质、 感温控头、水泵、电磁阀等等一系列组件，开始工作后，水泵驱动水循环流动，水会吸收电热管的热量，流经需要加热的设备，然后把热量传递给加热的设 备。因为是内部循环的，所以热量源源不断传递过来，模温机设有微电脑控制程序，可以设定加热温度，当感温探头感应到到当前水温和设定的温度一致时，便停止加热，进行恒温控温。
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2024-12-10 广告
模温机是用来调节模具温度的平衡模度，可以升温也可以降温。模温机利用高热传性的导热媒体
,以便在很短的时间内将模具内多余的热送走。在设定好热平衡温度后，能自动控制其温度在极小误差之内，且能维持定值。
工作原理模温机由水箱、加热冷却系统、动力传输系统、液位控制系统以及温度传感器、注入口等器件组成。通常情况下，动力传输系统中的泵使热流体从装有内置加热器和冷却器的水箱中到达模具，再从模具回到水箱；温度传感器测量热流体的温度并把数据传送到控制部分的控制器；控制器调节热流体的温度，从而间接调节模具的温度。如果在生产中，模具的温度超过控制器的设定值，控制器就会打开电磁阀接通进水管，直到热流液的温度，即模具的温度回到设定值。如果模具温度低于设定值，控制器就会打开加热器。
模温机的种类模温机的种类是根据使用的导热流体（水或导热油）来划分的。用水的模温机通常最大出口温度90℃，用油的模温机用于工作温度≥200℃的场合。通常情况下，带有开口水箱加热的模温机适于用水或油，最大出口温度为90℃至≥150℃，这种模温机的主要特点是设计简单，价格经济。在这种机器的基础上又衍生了一种使用压力水的模温机，其可允许的出口温度为160℃或更高，由于在温度高于90℃的时候，水的热传导性比同温度下的油好很多，因此这种机器有着突出的高温工作能力。除次之外，还有一种强制流动的模温机，出于安全因素，这种模温机设计工作温度为150℃以上，使用导热油。为了防止模温机加热器里的油过热，该机使用了强制流动泵送系统，且加热器由一定数量的的管子堆叠组成，管子里有装有翅片的加热元件用于导流。
控制模具内的温度各点不均匀，也和注射周期中的时间点有关。在注射以后模腔的温度升到最高，这时热的熔体碰到模腔的冷壁，当零件移走后温度降到最低。模温机的作用就是保持温度恒定在θ2min和θ2max之间，也就是说防止温度差△θw在生产过程或间隙上下波动。以下的几种控制方法适用于控制模具的温度: 控制流体温度是最常用的方法，且控制精度可以满足大多数情况要求。使用这种控制方法，显示在控制器的温度和模具温度并不一致；模具的温度波动相当大，因为影响模具的热因素没有直接测量和补偿(这些因素包括注射周期的改变，注射速度，熔化温度和室温)。其次就是模具温度的直接控制。该方法是在模具内部装温度传感器，这在模具温度控制精度要求比较高的情况下才会采用。模具温度控制的主要特点包括：控制器设定的温度与模具温度一致；影响模具的热因素可以直接测量和补偿。通常情况下，模具温度的稳定性比通过控制流体温度更好。此外，模具温度控制在生产过程控制中的重复性较好。第三是联合控制。联合控制是上述方法的综合，它能同时控制流体和模具的温度。在联合控制中，温度传感器在模具中的位置极其重要，放置温度传感器时，必须考虑形状、结构及冷却通道的位置。另外，温度传感器应被放置在对注塑件质量起决定性作用的地方。连接一个或多个模温机到注塑机控制器上有很多途径。从操作性、可靠性和抗干扰考虑最好使用数字接口，如RS 485通讯。在控制单元和注塑机之间可以通过软件传递信息。模温机还可以自动控制。
模温机的配置与使用模温机的配置应根据加工的材料，模具的重量，要求的预热时间和生产率kg/h来综合判定。当使用导热油时，操作者必须遵守这样的安全规定：不要把模温机放在靠近热源(火炉)的地方；接头使用有锥度的防漏和具有耐温耐压的软管或硬管；定期检查温度控制回路(模温机，接头和模具)有无泄露，功能是否正常；定期更换导热油；应当选用人工合成油，热稳定性好，结焦倾向小。在模温机的使用上，选择合适的导热流体极为关键。用水作导热流体经济，干净，使用简便，一旦温度控制回路(如软管联结器)泄漏，流出来的水可直接排放到下水道。但用水作导热流体水也有缺点：水的沸点低；根据水的组成，可能会腐蚀和结垢，引起压力损失增大和模具和流体之间的热交换效率下降等等。在使用水作为导热流体时，
应考虑以下预防措施:
用防腐蚀剂预先处理温度控制回路；进水口前使用过滤器；定期用除锈药剂清洗模温机和模具。导热油时没有水的缺点。油的沸点高，它们可以用于温度高于350℃甚至更高
模温机是接工厂生产主机需用热的设备的一种辅助温控机械设备，工作原理很简单，即通过内部的发热装置，将水或者导热油升温，由内置的循环泵，将传热导体输送到用热设备或产品，利用温度从高到低传递的原理，将热能卸载后回到发热装置继续加热，如此反复循环，直到达到生产工艺所需的温度，发热装置就停止工作。
模温机可应用的行业/场景很多，如可以用在注塑行业给模具加热；反应釜行业给夹套加热；炼胶机、密炼机、挤出机机头等温度控制；化工、印染、辊筒加热；压铸铝合金和镁合金等；塑胶/橡胶工业，热压，压延，挤压，硫化成型，人造革等加工；金属工业，酸洗，电镀，涂装，油浴，热处理……
总之，只要是工业生产中有温度参与的，现在都离不开模温机。
关于ACR系列模温机的工作原理可以参考下方图来解释：
传热媒体（水）通过冷却入水口 A 进入系统，由循环水泵 F 打到模具后再回到系统，
周而复始。媒体（水）在经过加热器 G 升温，由感温探头 K 探测媒体（水）温度，当温度达到要求时，加热器 G 停止工作。当温度需要下降时，电磁阀 H 打开，使部分热水由冷却出水口 B 排出， 系统内由冷却入水口 A 补进冷却水，从而使系统内温度下降。
常州阿科牧ACR系列模温机示例图
模温机工作原理：模温机管路与模具油道连接构成回路，导热油在泵的作用下进行循环。温度传感器将数据传送到控制系统，自动调整加热/冷却动作，控制导热油温度。
模温机升温时的原理：升温时，温控表根据温度传感器的数据自动分析，控制加热器状态，从而达到设定的温度。
模温机冷却时的原理：降温冷却时，加热器停止加热，温控表控制冷却电磁阀状态，冷却水进入到热交换器，对导热油进行降温。
为保证模温机工作的安全性和稳定性，还需要设置一些安全系统。比如在系统压力过高时，压力控制器将数据传给控制器，加热器停止加热；异常加热时，超温保护器根据温度传感器的数据，自动切断电源等。
希望能够帮到你！
