Система регулирования температуры металлических литейных форм

 

3 6 " энергии за счет теплопередачи от наружных поверхностей насоса и трубопроводов к тепдоносителю в баке. Кроме того, вследствие этого увеличивается ! инерция системы.

Целью изобретения является повышение надежности и экономичности системы регулирования температуры литейных форм.

Указанная цель достигается тем, что в нижней части сливного бачка выполнено дополнительное отверстие, связанное трубопроводом через обратный клапан с баком, причем насос размешен вне бака.

На чертеже схематически изображен один из контуров циркуляции жидкого теплоносителя в системе регулирования температуры металлических литейных форм.

Каждый контур циркуляции включает в себя насос 1, соединенный нагнетаюши трубопроводом 2 с теплообменной полостью 3 литейной формы 4. На нагнетаюшем трубопроводе 2 смонтирован нагреватель 5. Возвратным трубопроводо

6 теплообменная полость 3 литейной формы 4 соединена с верхним входным отверстием 7 сливного бачка 8. На возвратном трубопроводе 6 смонтирован охладитель 9. Нижнее отверстие 10 сливного бачка 8 соединено трубопроводом

11 с всасывающей полостью насоса 1; а промежуточное отверстие 12 в боко- вой стенке сливного бачка посредством трубопровода 13 соединено с общим для всех контуров циркуляции баком 14 с . залитым в него теплоносителем. В нижней части сливного бачка 8 выполнено дополнительное отверстие 15, которое соединено с теплоносителем в баке 14 трубопроводом 16 со смонтированным в нем обратным клапаном 17. Охладитель 9 соединен с водопроводом через клапан Ъ8.

В литейной форме 4 и нагнетаюшем трубопроводе 2 смонтированы датчики температуры литейной формы и теплоносителя, на чертеже не показанные.

Приборы управления работой нагревателя и клапана 18 охладителя на чертеже не показаны.

Работает система регулирования металлических литейных форм следуюшим . образом.

Включение системы в работу ocymeствляется включением приборов управления, которые по сигналам датчйков температуры литейной формы и теплоно

91240 4 сителя управляют работой насоса 1, нагревателя 5 и клапана 18.

В начале работы теплоноситель и питейная форма 4 холодные, поэтому от датчиков температуры поступает команда на включение нагревателя 5 и насоса 1.

При этом насос 1.по трубопроводу 11 начинает забирать теплоноситель из сливного бачка 8 и нагнетать его в трубо1О провод 2. При этом уровень теплоносителя в сливном бачке 8 станет ниже уров= ня теплоносителя в баке 14 и теплоноситель по трубопроводу 16 начнет поступать в сливной бачок 8 через отверстие

16. При этом обратный клапан 17 напором теплоносителя будет открыт, По мере заполнения всего контура циркуляции теплоносителем уровни теплоносителя в баке 14 и сливном бачке 8 выравниваются, обратный клапан 17 зам крывается и контур циркуляции отключается от теплоносителя в баке 14. лоносителя в баке 14.

Нагреватель 5 нагревает циркулируюм ший по контуру теплоноситель, который,, проходя по теплообменной полости 3 литейной формы 4, отдает ей тепло и тем самым нагревает литейную форму 4. Если теплоноситель, циркулирующий в

30 форме, достиг яаксимвльно допустимои температуры, то по команде датчика тем. пературы теплоносителя нагреватель 5 отключается на период, пока температура теплоносителя не снизится ниже установленного предела. Насос 1 при этом

35 остается включенным, нагрев литейной формы продолжается, так как ее температура ниже температуры теплоносителя, 40 циркулируюшего в контуре. Когда температура литейной формы 4 достигнет ниж- него предела интервала рабочих температур, датчик температуры литейной формы дает команду на отключение насоса 1 и нагревателя 5. В дальнейшем, 45 если в литейную форму 4 не производи

° ся заливка сплава, ее температура поддерживается на нижнем пределе интервала рабочих"температур путем перио50 дического включения насоса 1 и нагревателя 5 по команде датчика температуры литейной формы.

При заливке сплава в литейную фор му 4 происходит ее нагрев теплом, отда-, ваемым, охдаждаюшимся сплавом. Korea температура литейной формы 4 достиг нет верхнего предела интервала рабочих температур, по команде датчика температуры литейной формы включаются на691240 6 таж всего контура диркуляции теплоноси-1 теля вне бака уменьшает тепловые потери, а вместе с этим и энергозатраты как в режиме нагрева, так и в режиме охлаждения. Кроме этого, уменьшается тепловая инерция системы и повышается надежйость регулирования температуры литейной формы в заданном интервале с точностью +10 С, 10 сос 1 и клапан 18. В охладитель 9 начи- . нает поступать вода .

Охлажденный теплоноситель, дирк лируя по контуру, охлаждает литейную форму 4.

Когда температура литейной формы 4 понизится и окажется в установленном рабочем интервале, насос 1 и клапан

18,отключаются, а вода, оказавшаяся в л этот момент в охладителе 9, сливается из него самотеком, Изменение объема теплоносителя, I циркулирующего в контуре вследствие его теплового расширения или потерь за счет утечек при отключении насоса, компенсируется за счет перетекания теплоносителя в бак по трубопроводу 13 или из бака в контур по трубопроводу 16.

Перед отсоединением литейной формы теплоноситель из контура пиркуляции перекачивается в бак 14. Для этого насос 1 включают на реверс. Теплоноситель, находящийся в трубопроводе 2, теплообменной полости 3 литейной формы 4 и в трубопроводе 6 перекачивается по трубопроводу 11 в сливной бачок 8, откуда по трубопроводу 13 переливается в бак 14. Через верхнее отверстие 7 в спивном бачке 8 в трубопровод 6, а затем в теплообменную полость 3 литейной формы 4 и трубопровод 2 входит воздух. После этого производят при необходимости замену литейной формы на новую. И цикл повторяется.

Предложенная конструкдия позволяет значительно сократить время работы насоса каждого контура, а следовательно, значительно увеличить срок его службы и надежность системы в делом. Монформула изобретения

Система регулирования температуры

15 металлических литейных форм, содержащая бак с жидким теплоносителем и контуры циркуляции жидкого теплоносителя, состоящие из нагнетательного и возврат ного трубопроводов, связанных с литей26 ной формой, нагревателя и охладителя, смонтированных на трубопроводах,и реверсивного насоса, всасывающая полость которого соединена с нижним выходным отверстием смонтированного на возвратном трубопроводе сливного бачка, верхнее . входное отверстие которого соединено с теплообменной полостью литейной формы, а промежуточное отверстие связано с баком, отличающаяся тем, ЗО что, с целью повышения надежности и экономичнос ги системы, в нижней части сливного бачка выполнено дополнительное ,отверстие, связанное трубопроводом через обратный клапан с баком, причем насос размещен вне бака.

Источники информапии, принятые ио внимание при экспертизе

1,. Авторское свидетельство СССР

N 537752, кл. В 22 З 15/00, 1975.

69 1240

Сост авитель А. К у з нецова

Редактор Н. Белявская Техред О. Андрейко Корректор М, По>ко

Заказ 6103/7 Тираж 945 Поппи<:ное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4