铸造型砂冷却换热结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种铸造型砂冷却换热结构，包括设置于换热容器内部换热空间内的流体换热管道，其特征在于，流体换热管道为间隔布置的多根，且流体换热管道上还间隔设置有若干倾斜设置的铝翅片。本实用新型专利技术具有结构简单，能够提高换热效率，极大地提高对型砂冷却效果的优点。

Cooling and heat transfer structure of foundry sand

The utility model discloses a casting sand cooling heat exchanger structure, including fluid is arranged in the heat exchanger heat transfer inside space inside the heat pipe, which is characterized in that the fluid heat transfer pipeline is provided with a plurality of spaced, fluid and heat pipe is provided with a plurality of spaced inclined set aluminum fin set. The utility model has the advantages of simple structure, increasing heat exchange efficiency and greatly improving the cooling effect of molding sand.

【技术实现步骤摘要】
铸造型砂冷却换热结构
本技术涉及消失模铸造设备领域，具体是一种用于消失模型砂热砂处理的铸造型砂冷却换热结构。
技术介绍
消失模铸造（又称实型铸造）是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。因此，近20年来消失模铸造技术在全世界范围内得到了迅速的发展。在消失铸造生产线上，铸造砂从铸胚上剥离后需经过破碎、筛选与冷却等处理过程送回前段成型工序。其中铸造后的热砂由于温度很高，故如何能够快速地进行冷却处理以再次投入使用，是提高铸造效率的关键。现有的铸造砂冷却方式，有以下几种，一种是采用最传统的将热砂放在指定场地自然降温冷却，这种方式存在降温很慢且占用场地较大，难以管理等缺陷，基本已经淘汰。二是通过沸腾冷却床进行冷却，但存在设备成本较高，需后续二次处理废气较多等缺陷。三是最为常用的采用热交换器进行冷却的方式，现有的一般热交换器冷却方式中，由于水的比热容较大，故一般是采用冷却水作为循环介质，实现循环水冷换热处理。例如ZL201610715605.8曾公开的一种消失模生产线砂子快速冷却装置；ZL曾公开的一种消失模铸造砂冷却设备，均属于这种采用循环水冷却的方式的冷却技术。但这种常见的循环水冷换热处理方式，同样存在着占用场地多，工人劳动强度大，环境污染严重，受气候影响较大等缺陷。特别是一些较为炎热地区（例如申请人所在重庆地区）的夏季水温较高时，由于冷却水在热置换导致温度升高后，很难快速降温后循环利用，导致出现冷却效率更低，系统耗时长，能耗高，运行噪声大的缺陷；使得砂处理流程存砂量大，如果另采用循环水冷设备体积和占地面积均较大。故冷却速率的高低制约着整个砂处理流程和设备的操作水平；对于本领域技术人员有必要研发一种冷却效果更优，型砂冷却效率高，受季节温度影响小，使用更稳定，适应环境温度更好的消失模热砂处理技术。为了解决上述问题，申请人考虑设计了一种消失模型砂冷却处理系统，包括翻箱机和换热装置，换热装置包括一个换热容器，换热容器内部设置有用于热交换的流体换热管道，换热流体管道和设置于换热容器外的换热流体冷却装置连通并供其内的换热流体循环流动，翻箱机翻箱方向一侧和换热容器上端进砂口衔接，换热容器下端中部设置有带出砂开关阀的出砂口；其特点在于，所述换热流体管道内的换热流体为气态制冷剂，所述换热流体冷却装置包括串联的空调压缩机和空调蒸发器，空调压缩机用于将气态制冷剂压缩为液态，空调蒸发器用于将液态的制冷剂转化为低温的气态。这样采用气态制冷剂作为换热流体，这种气冷的方式和现有的常规水冷的方式相比，气态制冷剂在换热流体冷却装置能够依靠空调压缩机和空调蒸发器快速地降温并带走热量，使其能够快速降温后循环利用，极大地提高了换热效率，这样，和采用冷却水作为换热流体的水冷方式相比，换热流体的冷却受气温影响较小。使其特别适合在冷却水难以快速降温处理的高温地区使用。但其中，还需考虑在换热容器内部设置怎样的冷却换热结构，以更好地提高换热效率，提高换热效果。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本技术所要解决的技术问题是：怎样提供一种结构简单，能够提高换热效率，极大地提高对型砂冷却效果的铸造型砂冷却换热结构。为了解决上述技术问题，本技术采用了如下的技术方案：一种铸造型砂冷却换热结构，包括设置于换热容器内部换热空间内的流体换热管道，其特征在于，流体换热管道为间隔布置的多根，且流体换热管道上还间隔设置有若干倾斜设置的铝翅片。这样，依靠铝翅片能够增大和型砂的接触提高热交换效率，同时铝翅片倾斜设置使其不阻碍型砂的掉落。作为优化，还包括设置于换热容器内部换热空间内的除尘换热管道，除尘换热管道连通到除尘系统的除尘罩和除尘风机之间的除尘管道上。这样，将除尘系统的风流管道设置一部分进入到换热容器中形成除尘换热管道，可以利用除尘换热管道和型砂进行热交换，依靠除尘换热管道内部的除尘用风流带走一部分型砂的热量，故和现有的换热装置相比，不增加额外换热装置动力的前提下，既实现了除尘，又利用了除尘系统来提高了换热效率，除尘管道达到除尘和冷却的双重效果，故极大地提高了对型砂换热冷却效果。作为优化，换热容器的左右两侧各设置有一个除尘用夹层空腔，两个除尘用夹层空腔之间连通设置有多根并列间隔设置的除尘换热管道，两个除尘用夹层空腔各自向外连通至除尘管道内；换热容器的左右两侧还各设置有一个换热流体夹层空腔，两个换热流体夹层空腔之间连通设置有多根并列间隔设置的流体换热管道，两个换热流体夹层空腔各自向外通过管道连通至换热流体冷却装置。这样，该结构可以很好地实现了将除尘系统的风流引入到了换热容器内腔中进行换热以提高型砂的热交换效率。具体地说，换热容器的左右两侧各设置有一个除尘用夹层空腔，除尘气流经过除尘用夹层空腔然后在经过多根除尘换热管道进入到换热容器内腔中进行换热；结合多根流体换热管道的换热，极大地提高对换热容器内腔中掉落的型砂的换热效果。作为优化，换热容器水平截面为矩形。这样更加利于各夹层空腔以及除尘换热管道和流体换热管道的布置，提高空间利用效率。作为优化，除尘用夹层空腔位于换热流体夹层空腔外侧，且除尘用夹层空腔中部通过一个呈向外的锥台形的静压箱各自向外连通至除尘管道内。这样，设置的静压箱使得除尘风流可以靠静压箱整流后进入到除尘换热管道中，降低气流噪音，同时利于除尘风流中的灰尘在静压箱以及除尘用夹层空腔内汇聚沉降，利于提高后续气流流速。除尘用夹层空腔设置于外侧可以方便设置清理其内积尘。作为优化，除尘用夹层空腔外侧下端开设有除尘清理门。方便打开清理集尘。作为优化，换热容器一侧的换热流体夹层空腔上端通过向上的管道向外连出并连接至换热流体冷却装置，换热容器另一侧的换热流体夹层空腔下端通过向下的管道向外连出并连接至换热流体冷却装置。这样方便管道的连接安装，同时利于换热流体的整体循环流动。作为优化，所述除尘换热管道为倾斜布置，且倾斜向下的方向和管道内部的风流流动方向一致。这样，可以防止风流中夹杂的灰尘在除尘换热管道内堆积造成卡堵或者降低除尘风流流速。作为优化，所述除尘换热管道和流体换热管道均沿水平成排地排列布置，且各自对应设置为沿高度方向均匀间隔排布为多排，流体换热管道沿和除尘换热管道相反的方向倾斜布置形成交错，且每排除尘换热管道和流体换热管道中间位置为交错位置。这样，管道均倾斜布置可以避免落砂在管道外表面堆积，同时交错倾斜布置的管道也可以避免引导落砂往同一方向迁移，故可以更好地保证型砂在换热容器中下落的均匀性，以更好地提高热交换效率。作为优化，所述除尘换热管道和流体换热管道外表面各自均间隔设置有铝翅片；除尘换热管道和流体换热管道外表面的铝翅片各自沿管道前后两侧向外凸起形成且和管道同向倾斜设置（具体实施时铝翅片倾斜角度大于所在管道倾斜角度以利于型砂滑落），每根除尘换热管道的铝翅片均在对应交错的流体换热管道上具有竖向对应的铝翅片，且每个除尘换热管道的铝翅片下半部的竖向投影和对应的该层流体换热管道上的铝翅片的下半部的竖向投影具有一个重合的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸造型砂冷却换热结构，包括设置于换热容器内部换热空间内的流体换热管道，其特征在于，流体换热管道为间隔布置的多根，且流体换热管道上还间隔设置有若干倾斜设置的铝翅片。

【技术特征摘要】
1.一种铸造型砂冷却换热结构，包括设置于换热容器内部换热空间内的流体换热管道，其特征在于，流体换热管道为间隔布置的多根，且流体换热管道上还间隔设置有若干倾斜设置的铝翅片。2.如权利要求1所述的铸造型砂冷却换热结构，其特征在于，还包括设置于换热容器内部换热空间内的除尘换热管道，除尘换热管道连通到除尘系统的除尘罩和除尘风机之间的除尘管道上。3.如权利要求2所述的铸造型砂冷却换热结构，其特征在于，换热容器的左右两侧各设置有一个除尘用夹层空腔，两个除尘用夹层空腔之间连通设置有多根并列间隔设置的除尘换热管道，两个除尘用夹层空腔各自向外连通至除尘管道内；换热容器的左右两侧还各设置有一个换热流体夹层空腔，两个换热流体夹层空腔之间连通设置有多根并列间隔设置的流体换热管道，两个换热流体夹层空腔各自向外通过管道连通至换热流体冷却装置。4.如权利要求3所述的铸造型砂冷却换热结构，其特征在于，换热容器水平截面为矩形。5.如权利要求3所述的铸造型砂冷却换热结构，其特征在于，除尘用夹层空腔位于换热流体夹层空腔外侧，且除尘用夹层空腔中部通过一个呈向外的锥台形的静压箱各自向外连通至除尘管道内。6.如权利要求5所述的铸造型砂冷却换热结构，其特征在于，除尘用夹层...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建军，陈沈云，周红波，
申请(专利权)人：重庆钢铁集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50