Способ регулирования тепловогорежима литейной формы Советский патент 1976 года по МПК B22D17/00 

Изобретение относится к литейному производству и касается способов поддержания оптимального теплового режима литейных форм, например, форм литья под давлением.

Известен способ подогрева литейных форм, путем прокачки жидкого теплоносителя через систему каналов в форме по замкнутому контуру, при этом емкость с теплоносителем погружают Б тигель с расплавом.

В известном способе рационально используется тепло заливаемого расплава, однако охлаждение формы осуществляется другим рабочим телом, что требует дополнительных энергетических затрат.

Целью изобретения является обеспечение оптимального расхода тепловой и электрической энергии, за счет использования тепла, выделяющегося в форме в процессе литья, при подогреве и охлаждении формы.

Это достигается тем, что теплоноситель прокачивают через тепловой аккумулятор по независимому замкнутому контуру.

На фиг. 1 схематично показано устройство, реализующее способ, процесс перекачки части теплоносителя в тепловой аккумулятор; на фиг. 2 - то же, процесс подогрева литейной формы; на фиг. 3-то же, процесс охлаждения литейной формы; на фиг. 4 - то же, процесс поддержания температуры формы на оптимальном уровне; на фиг. 5- тоже, процесс слива теплоносителя из теплового аккумулятора в емкость.

Оно содержит тигель 1 с расплавом, емкость 2 с теплоносителем, тепловой аккумулятор 3, нолуформы 4, в которые выполнены каналы для прокачки теплоносителя, теплообобменник 5 теплового аккумулятора 3, теплообменник 6 с регулируемым теплообменом,

теплоизолированная магистраль 7, устройства 8, 9, создающие бегущее электромагнитное поле, вентили 10-13 автоматического кли ручного управления. Сплошными линия И показаны магистрали контуров циркуляции.

Способ осуществляется следующим образом.

В начале работы в тигель 1 загружают шихту и после ее расплавления помещают в тигель емкость 2 с жидкометаллическим теплоносителем. Иосле того, как теплоноситель нагреется до оптимальной ДоТЯ заливаемого в форму сплава температуры, часть его посредством бегущего электромагнитного поля, создаваемого устройством 8, перекачивают в

тепловой аккумулятор 3 по магистрали контура циркуляции, помеченной стрелками на фиг. 1. При этом воздух из теплового акк)мулятора 3 вытесняется через вентиль 12 в магистраль, соединенную с ним и попадает в

емкость 2.

Оставишйся в емкости 2 теплоноситель нагревают до необходимой температуры (максима;1ьпо ----- до чемпературы расплава R тигле) и путем прокачки тем же электромагиитиь м полем по контуру, помеченному стрелками на фиг. 2. обеспечивают подогрев формы до оптимальной для заливаемого в пес сплава температуры.

После этого емкость 2 извлекают из тигля 1. В процессе литья деталей температуру формы необходимо поддерживать на упомянутом оптимальном уровне и поскольку за счет тепла за;1иваемого в нее сплава, она нагревается, то это может быть достигнуто охлаждепием формы.

Для этого, тот же самый теплоноситель, который использовался при подогреве, прокачиBaiOT по контуру, помеченному стрелками па фиг. 3. Теплоноситель же, паходящийея в тенловом аккумуляторе 3, прокачивают бегупцш электромагнитным полем, создаваемым устройством 9, по пезавпеимому от основного контуру циркуляции, также помеченному стрелками па фиг. 3. При этом теплоноеитель, охлаждающий форму, нроходя через теплообменник 5 теплового аккумулятора 3. отдает зпачите.тьную част тепла, полученного им при прохождении по каналам полуформ 4. теплоноеителю, циркулирующему по независимому от оеновного контуру циркуляции и таким образом тепло запасается в аккумуляторе 3 для последующего его использования для ноддержапия температуры формы на оптимальном уровне при кратковременных перерывах в работе. При этом в теплообменнике 6 с регулируемым теплообменом обеспечивается охлаждение теплоносите.чя до упомянутой выше температуры, превыща1ОП1,ей температуру сплава, используемого в качестве еплопосителя.

При кратковремепных перерывах в работе

ocnoBHOii теплоносител, ирокачи1 ают по то му же контуру, что и при охлаждении формы, в процессе , минуя однако теп.чообменпик 6. 1лч) пропускаю - до теплоизолировано пой магистрали 7 (см. фиг. 4) и далее в емкость 2, как и при охлаждении формы. При этом теплоноситель, размепденный в тепловом аккумуляторе, продолжает циркулировать по независимому от оеновного контуру ниркуля0 ции. отдавая запасенное им в процессе литья деталей тепло за счет теплообмена в теплообменнике 5 основному теплоносителю, который обеспечивает поддержапие температур) формы на оптимальном уровне.

Г) Посыле окончания )аботы теплоноснтел из теплового аккумулятора сливают в емкость 2 по магистрали, помеченпой стрелками на фиг. 5. При этом воздух из емкости 2 по той же .магистрали, что и при перекачке те 1; оноси0 в аккумулятор поеле подогрева до оптимальной температур) (см. фиг. 1), и через вентиль 12 вь есняется i тепловой аккхмулятор 3. Способ позволяет при необходимости авто.5 матически поддерживать опт - мальпь Й en;ioвой режим литей 1ых форм, улучшить санитарно-технические условия в i.exax, снизит) затра Т) электроэнергии.

(jФорм у л а и 3 обре т е i и я

Способ регулирования теплового режима ,1итейпой формы, подогрев формы путем прокачки жидкого теплоносителя по замкнутому контуру через систему каналов в

5 форме, о т л н ч а 0 щ и и с я тем, что, с целью использования тепла. вь деля оидегоея в фор.ме в процессе .литья, для подогрева и охлаждения формы, осу1цествля от прокачку теплоносптеля по дополнительному незавпсимол у

замкнутому контуру, явля ои1емуся тепловым аккумулятором.

10

%Д.

i/c

Фиг. 2 Ыт I |. к, |.|.гс«та«. i XI I iI I sJ.. ™- .3 IFl

л

S

ib-АЛЛЛЛЛЛЛп

//

ipuz.S