電鍍廠用工業冷水機

一、電鍍廠的冷卻需求

在電鍍廠中，電鍍液的溫度對電鍍質量有著至關重要的影響。電鍍過程是一個電化學過程，電鍍液溫度過高會加速添加劑的分解和消耗，導致電鍍層的結晶粗糙、色澤不均，甚至出現起皮、剝落等質量問題。同時，電鍍設備如整流器、電極等在工作過程中也會產生熱量，需要進行冷卻，以保證設備的正常運行和使用壽命。

二、工業冷水機在電鍍廠的工作原理

制冷循環

工業冷水機主要通過制冷劑的循環來實現制冷。壓縮機將低溫低壓的氣態制冷劑壓縮成高溫高壓的氣態制冷劑。這個過程中，制冷劑的溫度和壓力升高，為后續的熱量交換提供動力。

高溫高壓的氣態制冷劑進入冷凝器，與外界空氣（風冷式冷水機）或冷卻水（水冷式冷水機）進行熱交換，釋放熱量，自身冷卻并液化。

液態制冷劑通過膨脹閥節流降壓，變成低溫低壓的液態制冷劑。此時，制冷劑具備了吸收熱量的能力。

低溫低壓的液態制冷劑進入蒸發器，與需要冷卻的電鍍液或設備（通過熱交換器）進行熱交換，吸收熱量，使電鍍液或設備溫度降低，而制冷劑自身汽化成低溫低壓的氣態制冷劑，然后再回到壓縮機，開始新的循環。

熱交換過程

對于電鍍液的冷卻，通常采用間接冷卻方式。冷水機的蒸發器與電鍍槽中的熱交換器相連，電鍍液在熱交換器的一側循環，制冷劑在蒸發器內循環，通過熱交換器的管壁進行熱量傳遞，使電鍍液溫度降低。這樣可以避免制冷劑與電鍍液直接接觸，防止污染電鍍液。

對于電鍍設備的冷卻，根據設備的不同，冷卻方式也有所不同。例如，對于整流器的冷卻，可以將冷水機的出水管連接到整流器的冷卻通道，讓冷卻水直接流經整流器，帶走熱量。

三、電鍍廠用工業冷水機的選型要點

（一）制冷量計算

電鍍液冷卻所需制冷量

需要考慮電鍍槽的容積、電鍍液的初始溫度、目標溫度、電鍍液的比熱容以及降溫時間等因素。例如，已知電鍍槽容積為立方米，電鍍液的比熱容為（不同電鍍液的比熱容不同，如硫酸銅電鍍液的比熱容約為 3.8kJ/(kg?℃)），電鍍液密度為（一般硫酸銅電鍍液密度約為 1.2kg/L），初始溫度為攝氏度，目標溫度為攝氏度，降溫時間為小時，則所需制冷量（單位為）。

電鍍設備冷卻所需制冷量

要根據電鍍設備的功率、工作時間以及設備的散熱系數等來計算。例如，整流器的功率為千瓦，工作時間為小時，散熱系數為（一般根據設備的類型和工作環境確定，取值范圍在 0.2 - 0.5 之間），則設備散熱產生的熱量為（單位為），所需制冷量要能夠滿足設備散熱的需求。

總制冷量確定

電鍍廠用冷水機的總制冷量應是電鍍液冷卻所需制冷量和電鍍設備冷卻所需制冷量之和，并且要考慮一定的余量（一般為 10% - 20%），以應對可能出現的熱量波動或其他因素導致的制冷需求增加。

（二）溫度控制精度

精度要求分析

電鍍工藝對溫度控制精度要求較高，一般要求溫度控制精度在到之間。因為電鍍液溫度的微小變化都可能對電鍍層的質量產生明顯的影響。

高精度冷水機選擇

應選擇具有高精度溫度傳感器和先進控制系統的冷水機。例如，采用 PID（比例 - 積分 - 微分）控制器的冷水機能夠精確調節制冷量，根據電鍍液和設備的實時溫度與設定溫度的差值，快速、準確地調整制冷劑的流量和壓縮機的功率等參數，實現精確的溫度控制。

（三）冷卻方式選擇

風冷式冷水機

工作特點：風冷式冷水機通過風扇將冷凝器中的熱量散發到空氣中。其優點是安裝方便，不需要額外的冷卻水系統，占地面積小，適用于水源不方便或空間有限的電鍍廠。但是，風冷式冷水機的散熱效率相對較低，在高溫環境下制冷效果可能會受到一定影響，而且運行時噪音相對較大。

適用場景：如果電鍍廠規模較小，電鍍設備和電鍍槽數量較少，且對制冷量要求不高，或者現場沒有合適的冷卻水供應，風冷式冷水機是一個比較合適的選擇。

水冷式冷水機

工作特點：水冷式冷水機通過冷卻水循環系統將冷凝器中的熱量帶走。其散熱效率高，能夠在高溫環境下保持較好的制冷效果，并且運行時噪音較小。不過，水冷式冷水機需要配備冷卻塔等冷卻水設備，安裝和維護相對復雜，成本也較高。

適用場景：對于大型電鍍廠，尤其是對制冷量要求高、溫度控制精度要求高的場合，如汽車零部件電鍍、電子元件電鍍等生產線，水冷式冷水機更為合適。

（四）防腐性能

腐蝕原因分析

電鍍廠環境中存在大量的腐蝕性氣體（如酸霧）和液體（如電鍍液），這些物質容易對冷水機的部件造成腐蝕。例如，在鍍鉻電鍍過程中，會產生大量的鉻酸霧，這些鉻酸霧如果進入冷水機內部，會腐蝕金屬部件。

防腐措施及要求

冷水機的外殼和內部部件應采用耐腐蝕的材料。例如，外殼可以采用不銹鋼或防腐涂層的鋼板；蒸發器和冷凝器的管材可以選用鈦合金、不銹鋼等耐腐蝕材料。同時，冷水機的密封性能要好，防止腐蝕性氣體和液體進入內部。在設計上，還可以考慮增加氣體過濾裝置和排水裝置，減少腐蝕性物質的影響。

（五）可靠性和維護便利性

可靠性因素

電鍍廠一般是連續生產作業，因此冷水機的可靠性至關重要。冷水機應具備自我保護功能，如過載保護、高低壓保護、防凍保護等。例如，當壓縮機過載時，能夠自動停機，避免設備損壞；當蒸發器溫度過低時，能啟動防凍保護機制，防止結冰損壞蒸發器。

維護便利性考慮

選擇易于維護的冷水機可以降低設備的停機時間和維護成本。冷水機的部件應便于拆卸和更換，如壓縮機、水泵、過濾器等部件應容易接近和維修。同時，要考慮冷水機供應商的售后服務，如是否提供及時的維修服務、是否有充足的備件供應等。