电缆挤出用冷水机，冷却水槽温度怎么控

电缆挤出生产中，塑料熔融包覆在导体上之后，要通过冷却水槽冷却定型。冷却水槽的温度稳不稳，直接影响电缆的表面质量、绝缘性能、外径稳定性。很多电缆厂出现电缆表面开裂、外径不稳、粘水槽等问题，根源可能就是冷却水槽温度没控好。

今天，美森制冷就来和大家详细介绍一下，电缆挤出生产中冷却水槽温度怎么控，冷水机该怎么配。

电缆挤出为什么要控温冷却

电缆挤出的过程，是把 PVC、PE、XLPE 等塑料材料加热熔融，通过模头包覆在铜导体或铝导体上，刚出来的电缆温度很高，塑料还处于熔融状态，没有定型。这时候要通过冷却水槽，让塑料逐步冷却固化，形成稳定的绝缘层或护套层。

冷却不是越冷越好，也不是越快越好：

• 冷却太快：电缆表面迅速冷却定型，内部还在收缩，容易产生内应力，表面出现裂纹，绝缘性能下降

• 冷却太慢：塑料没有完全固化，电缆外径不稳定，容易粘在水槽导轮上，表面有痕迹

• 温度波动大：同一卷电缆前后冷却条件不一样，外径和性能不一致，质量不稳定

所以冷却水槽的温度要稳定、要分段控制，让电缆逐步冷却，保证质量。

冷却水槽温度对电缆质量的影响

冷却水槽温度控制不好，会出现这些质量问题：

1. 表面开裂：冷却水温太低，电缆表面骤冷，内部收缩产生应力，表面出现细小裂纹，尤其是 PVC 材料比较明显

2. 外径不稳：水温波动大，塑料冷却速度不一样，挤出外径跟着变，电缆粗细不均

3. 表面不光洁：水温太高，电缆冷却不够，表面发粘，容易粘导轮、粘杂质，表面有痕迹

4. 绝缘性能下降：冷却不当造成内部气孔、应力集中，绝缘层的电气性能下降

5. 弯曲性能差：内应力大的电缆，弯曲时容易开裂，护套寿命短

这些问题看起来是挤出工艺的问题，很多时候跟冷却水温有关。

不同材料的冷却温度要求

电缆用的绝缘和护套材料不同，对冷却水温的要求也不一样：

• PVC 材料：冷却水温一般 20℃ 到 30℃，PVC 对温度比较敏感，水温太低容易开裂

• PE 材料：冷却水温可以低一些，一般 15℃ 到 25℃，PE 结晶度高，冷却快一点影响不大

• XLPE 交联聚乙烯：交联后冷却，水温一般 20℃ 到 30℃，要保证充分冷却定型

• 橡胶类材料：冷却水温偏高一些，一般 30℃ 到 40℃，防止表面喷霜

具体温度要根据材料配方、产品结构、生产线速度来定，材料厂家一般会给参考温度范围。

冷却水槽的分段冷却

电缆挤出生产线一般不是一个水槽，而是多个水槽分段冷却，从高温到低温逐步降温：

• 第一段（高温段）：刚出模头的电缆温度很高，第一段水温相对高一些，一般 40℃ 到 60℃，让电缆缓慢降温，防止骤冷开裂

• 第二段（中温段）：水温 25℃ 到 40℃，继续冷却

• 第三段（低温段）：水温 15℃ 到 25℃，最终冷却定型，保证电缆完全固化

分段冷却的好处是让电缆逐步降温，减少内应力，提高表面质量和绝缘性能。

不同水槽的温度要求不一样，冷水机要能满足多路供水、分别控温，或者每段配一台小冷水机。

冷水机制冷量怎么算

电缆挤出生产线的放热量跟挤出量、生产线速度、材料种类有关。最准确的是按冷却水槽的冷却水流量和温差来算，用标准公式：

Q = C × M × ΔT

• C：水的比热容，取 1 kcal/kg·℃

• M：每小时冷却水流量（kg/h），1 吨 = 1000kg

• ΔT：冷却水进出水温差（℃）

算出来是大卡/小时，除以 860 就是 KW：

Q(KW) = Q(kcal/h) ÷ 860

举个例子，一条电缆挤出生产线，冷却水槽总冷却水流量 15 m³/h，进水 20℃，出水 25℃，温差 5℃：

Q = 1 × 15000 × 5 = 75000 kcal/h ≈ 87KW

选 90KW 左右的冷水机，留一点余量。

如果有多个冷却水槽，把每个水槽的流量和温差算出来加在一起，就是总制冷量。

选型的几个要点

1. 水流量要够电缆挤出冷却水槽一般比较长，需要大流量冷却水，才能保证水槽温度均匀。冷水机的水泵流量要跟水槽要求匹配，不要只看制冷量。流量不够，水槽里有的地方凉有的地方热，电缆冷却不均。

2. 多温区控制多个冷却水槽温度要求不同的，要选多温冷水机，多路出水分别控温，或者每段配一台小冷水机。不要用一台单温冷水机统一供水，满足不了分段冷却的要求。

3. 连续生产选可靠配置电缆厂一般 24 小时连续生产，停机损失大。冷水机要选可靠性高的配置，核心配件用一线品牌，有完善的保护功能。重要生产线可以考虑一用一备，或者多台并联。

4. 水质要保证冷却水槽的水直接接触电缆表面，水质差的话，杂质、水垢会粘在电缆表面，影响外观。建议用软化水或者经过滤的水，水槽定期清洗，防止藻类和杂质。

5. 风冷还是水冷

• 风冷机：安装简单，不用冷却塔，适合中小功率、没有冷却塔的车间

• 水冷机：散热稳定，不受环境温度影响，适合大功率、连续生产、有冷却塔条件的车间

电缆厂一般挤出机本身也需要冷却，有冷却水系统的话，冷水机选水冷式更划算。

几个常见的坑

坑一：只看制冷量，不看水流量。制冷量够了，但水泵流量小，水槽水不够，温度不均，电缆质量差。选型时把冷却水槽要求的水流量告诉厂家，匹配合适的水泵。

坑二：用一台单温冷水机带所有水槽。不同水槽温度要求不一样，单温机统一供水，有的段温度合适，有的段不对，满足不了分段冷却。要选多温机或者分别配机。

坑三：水温设太低。有的人为了冷却快，把水温设到 10℃ 以下，结果电缆表面骤冷开裂，尤其是 PVC 材料。按材料要求的温度来设，不是越低越好。

坑四：水质差不处理。用自来水、井水，杂质多、硬度高，水槽结垢、长藻，电缆表面粘杂质，外观差。用软化水、装过滤器、定期清洗水槽，花不了多少钱。

坑五：不考虑连续生产可靠性。电缆厂 24 小时生产，冷水机坏了整条线停，损失大。不要选太便宜的低配机器，核心配件要好，重要生产线考虑备用机。

电缆挤出用冷水机，核心就五条：制冷量算准、水流量够、多温区分控、水质有保障、连续生产可靠。这几条做好了，冷却水槽温度稳，电缆质量就有保障。

选型的时候，把电缆挤出生产线的挤出量、冷却水槽数量、每个水槽的水流量和温差要求、冷却水温告诉厂家，厂家会帮你算制冷量、配水泵、选合适的机型。美森制冷支持电缆行业冷水机定制，多温区控制、大流量都可以做，有需要可以咨询。