インジェクション(射出成形)金型の温度制御

成形面の温度を、目標の時間に目的の温度まで加熱したり、逆に冷却したりするのが、金型温度調節システムの役割ですが、

冷やすのを水で行い、同じだけの熱量を電気ヒーターでやろうとすると、結構な電力が必要です。

以前計算した時は、冷却水管の内側面積より、電気ヒーターが敷設されている部分の面積が、格段に大きな場合だったので、かろうじて実現しました。

そうでない場合は、温度上昇にたっぷり時間をかける必要があります。

金属の表面処理と熱放射率

放熱の計算をするにあたって、

希に、表面からの放射をかんがえないとならない時があります。

放射率の実験値は、そんなに多いわけではないねで、苦労します。

一般的に、テカテカ光っている光沢面や、白色面は放射率が低いので無視してよく、黒色面は高いので考慮する必要があります。

しかし、黒くなくても表面がアルマイト処理されているときは、かなり高めの熱放射があります。

市販されてる、外付けHDに最近こういった表面処理がされてるモノを見かけますが、空冷ファンと相乗効果を狙っての熱設計です。

同様にCPUの冷却ジャケットに付けるヒートシンクも表面をアルマイト処理していたりする製品をみかけます。

フィン間の形状が複雑なので出来るなら計算したくはないです。(笑)

まずは、ヌセルト数を探せ！

よく熱設計の相談で、

“○○からの放熱量を計算したいが、どこから調べたらよいか、分からない。“

という方がみえます。

私が計算するときに、お金を頂く理由の一つが、

○○に適用できるヌセルト数を探すのに時間がかかるからです。

ハンドブックに載ってる場合、文献を片っ端から探す場合もあり、結構大変です。

一度、ヌセルト数が分かれば、あとは熱伝達率に変換して、ニュートン冷却法則を適用するだけです。

相談していただける方に、お願いしたいのは、○○に対して流れる空気や水の速度を確かめて欲しいですね。

ヌセルト数は、流速厳密にはレイノルズ数の関数で、適用できるレイノルズ数範囲が必ずあります。

ブログのデザインを変えてみた

昨晩、2年振りにブログのデザインを変更してみた。


さらに３年前の記事とかを読んで、懐かしくなった。


まだ一人しか、お客様もいないときに、熱伝達の知識を綴っていたころと比べると、


最近は、現場の技術者の悩みを基にブログを公開しているので大分役に立っているのでは？


と自画自賛してみたり。

冷蔵(凍)庫、内の温度計算をするときに、

庫外の温度、熱伝達率
断熱材寸法、熱伝導率、
庫内の熱伝達率、
クーラ能力

これらが既知の時、初めて庫内の温度が計算出来ます。

因みに、庫内の温度と、庫内壁温度は異なります。

内壁表面には、境膜という温度境界層があるからです。

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