[实用新型]一种型砂冷却系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及消失模铸造设备领域，具体是一种型砂冷却系统。

背景技术

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ZL 201610715605.8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。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：怎样提供一种结构简单，成本低廉，冷却效果优异，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型砂冷却系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种型砂冷却系统，包括换热装置，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，换热容器下端中部设置有带出砂开关阀的出砂口；其特征在于，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。

作为优化，还包括除尘系统，除尘系统包括设置于除尘位置的除尘罩，以及和与除尘罩相连的除尘风机，除尘风机出风口和除尘布袋相连，除尘系统还包括连通于除尘罩和除尘风机之间的除尘管道，除尘管道包括设置于换热容器内腔中的除尘换热管道。

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。