[實用新型]換熱單元及其集熱器

有效

• 申請號: 201220270410.4
• 申請日: 2012-06-09
• 公開（公告）號: CN202599157U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 王少豐;王寶圖
• 申請（專利權）人: 濰坊鼎信鑄造有限公司
• 主分類號: F28D7/00
• 分類號: F28D7/00;B22C9/04;B22C9/14
• 代理公司: 濰坊正信專利事務所 37216
• 代理人: 石譽虎

技術領域

本實用新型涉及消失模鑄造領域，尤其涉及一種與熱交換相關的換熱單元及其集熱器。

背景技術

在鑄造行業中，消失模是新興的、最先進的鑄造工藝之一，消失模鑄造過程通常是先將與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結組合成模型，刷涂耐火涂料并烘干后，將模型置于砂箱中，然后填入干砂振動造型，最后在負壓下澆注，使模型氣化，液體金屬占據模型位置，凝固冷卻后形成鑄件，鑄件從砂型中取出后，整個砂型消失又成為散落的砂子，這些砂子初始的溫度非常高，平均有200℃-500℃，有些砂型產生的熱砂溫度能夠高達上千度，只有冷卻到50℃左右才可以用作制造砂型，由于消失模鑄造需要的砂子的量很大，因此熱砂產生的熱量很多，通常的冷卻方式中，熱砂的熱量都白白浪費掉了，沒有得到利用，而消失模鑄造過程中，必須要建有烘干室，對涂上涂料的模型進行烘干，烘干室也通常根據工藝分為白模烘干室和黑模烘干室，白模烘干室通常需要25-50攝氏度的室溫，黑模烘干室通常需要30-60攝氏度的室溫，因此需要大量的熱量來維持烘干室的室溫，當處于冬天外界環境溫度較低時，為了工人的工作舒適，其他的工作車間，如噴涂室，制模車間等都需要供暖，目前所用的方式是為烘干室等車間設置一套專門的供熱裝置，通常采用鍋爐供熱或者電熱裝置供熱，在整個消失模生產工藝中，為烘干室等車間的供熱需要的費用大約要占整個工藝成本的5%左右，而熱砂所產生的熱量完全可以供應消失模其他工藝過程需要的熱量，現在卻沒有合適設備對熱砂的熱量進行收集利用。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種與熱砂交換熱量的換熱單元，以及利用此換熱單元制成的集熱器。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種換熱單元，包括相互平行的進液管和出液管，所述進液管的一端設有進液連接部，另一端連接有第一連接管，所述第一連接管連通所述出液管，所述出液管的一端設有出液連接部，另一端連接有第二連接管，所述第二連接管連通所述進液管，所述進液管的進液口方向與所述出液管的出液口方向相反。

作為一種優選方案，所述第一連接管和第二連接管平行設置且均垂直于所述進液管。

由于采用了上述技術方案，通過向進液管通入熱工介質，使熱工介質從進液管通過第一連接管和第二連接管流向出液管，熱砂包覆在換熱單元外周，將熱量傳遞給熱工介質，熱工介質將熱量吸收，通過相應的設備傳遞到需要供熱的區域，本實用新型具有如下幾個好處：

（1）結構簡單，使用方便、靈活，由于進液管設有進液連接部，所述出液管上設有出液連接部，可通過將不同換熱單元的進液連接部和出液連接部連接起來，把不同數量的換熱單元進行任意組裝，以此處理不同數量的熱砂；

（2）可以作為散熱裝置使用，將所述換熱單元安裝于消失模鑄造的烘干室等車間內，里面通有高溫的熱工介質用于散熱為室內供暖，可以根據室內的需要安裝合適數量的換熱單元。

一種集熱器，包括支架，所述支架上設有集砂箱，所述集砂箱包括箱壁，所述箱壁形成容納腔，所述箱壁上方形成進砂口，所述箱壁的下方形成出砂口，所述出砂口的面積小于所述進砂口的面積，所述容納腔內設有由若干換熱單元組裝而成的換熱器，所述換熱單元之間有間隙，所述換熱單元包括相互平行的進液管和出液管，所述進液管的一端設有進液連接部，另一端連接有第一連接管，所述第一連接管連通所述出液管，所述出液管的一端設有出液連接部，另一端連接有第二連接管，所述第二連接管連通所述進液管，所述進液管的進液口方向與所述出液管的出液口方向相反。

作為一種優選方案，所述容納腔為漏斗形。

由于采用了上述技術方案，將熱砂通過進砂口輸送到集砂箱的容納腔內，熱砂由出砂口向進砂口移動時與換熱單元接觸，熱砂與換熱單元內的熱工介質換熱，熱工介質將熱砂的熱量吸收，為消失模鑄造工藝中的其他環節供熱，由于熱砂包含的熱量很大，足以為消失模生產中的烘干室提供烘干模型的熱量以及噴涂室和制模車間等工作車間提供取暖的熱量，因此可以集熱器為烘干室等車間供熱，可以取代消失模生產工藝中為烘干室等車間建造的供熱裝置，起到了節約生產成本，節能減排，降低環境污染的作用，并且熱砂通過熱交換得以迅速的降溫，縮短熱砂的降溫時間，提高了熱砂的使用率。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型換熱單元實施例的結構示意圖；

圖2是圖1的左視圖；

圖3是本實用新型集熱器實施例的結構示意圖；