CN114074452A - 一种蒸气压缩气联合急冷急热系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种蒸气压缩气联合急冷急热系统及方法，所述蒸气压缩气联合急冷急热系统应用于模具，包括：加热管路，所述加热管路位于所述模具内；蒸气供给装置，所述蒸气供给装置用于向所述加热管路中供给蒸气；压缩气供给装置，所述压缩气供给装置用于向所述加热管路中供给压缩气；控制阀，所述控制阀安装于所述蒸气供给装置与所述加热管路之间以及所述压缩气供给装置和所述加热管路之间；控制器，所述控制器通过所述控制阀控制所述蒸气供给装置与所述加热管路之间的通断以及所述压缩气供给装置与所述加热管路之间的通断。这种蒸气压缩气联合急冷急热系统将压缩空气作为动力气体推动蒸气前进，避免了蒸气的加热效率因其动能损失而降低的问题。
Description
【技术领域】
本发明涉及模具急冷急热技术领域，尤其是一种蒸气压缩气联合急冷急热系统及方法。
【背景技术】
现有蒸气式急冷急热系统以高压蒸气通入位于模具内的加热管路以加热模具，这种方式可有效得使模具加热，但蒸气同时做为动力气体，即前方的蒸气是由后方的蒸气推动着前进的，因此整体加热效率因其动能损失而降低，使温度输出受到限制。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是：为了解决现有蒸气式急冷急热系统中蒸气需要作为动力气体推动自身前进，整体的加热效率会因其动能损失而降低，使温度输出受到限制的问题。本发明提供了一种蒸气压缩气联合急冷急热系统及方法来解决上述问题。
本发明解决其技术问题的方案是：一种蒸气压缩气联合急冷急热系统，其应用于模具，包括：
加热管路，所述加热管路位于所述模具内；
蒸气供给装置，所述蒸气供给装置用于向所述加热管路中供给蒸气；
压缩气供给装置，所述压缩气供给装置用于向所述加热管路中供给压缩气；
控制阀，所述控制阀安装于所述蒸气供给装置与所述加热管路之间以及所述压缩气供给装置和所述加热管路之间；
控制器，所述控制器通过所述控制阀控制所述蒸气供给装置与所述加热管路之间的通断以及所述压缩气供给装置与所述加热管路之间的通断。
作为优选，所述控制阀为三位三通阀；所述控制器与所述三位三通阀电连接；
所述蒸气供给装置和所述压缩气供给装置通过所述三位三通阀连接至所述加热管路；
当所述三位三通阀处于第一位置时，所述蒸气供给装置和所述加热管路处于导通状态，所述压缩气供给装置和所述加热管路处于非导通状态；
当所述三位三通阀处于第二位置时，所述蒸气供给装置和所述加热管路处于非导通状态，所述压缩气供给装置和所述加热管路处于非导通状态；
当所述三位三通阀处于第三位置时，所述蒸气供给装置和所述加热管路处于非导通状态，所述压缩气供给装置和所述加热管路处于导通状态。
作为优选，所述压缩气为压缩空气或者压缩惰性气体。
作为优选，所述加热管路还设有第一开关阀，所述控制器与所述第一开关阀电连接。
作为优选，还包括冷水供给装置；
所述冷水供给装置通过输水管路与所述加热管路连接，所述输水管路上安装有第二开关阀。
本发明还提供了一种蒸气压缩气联合急冷急热方法，包括：
预热步骤，控制器控制第一开关阀开启、第二开关阀关闭以及三位三通阀处于第一位置，保持一段时间；所述控制器控制所述三位三通阀处于第三位置，保持一段时间；所述控制器控制所述三位三通阀处于第二位置；
加热步骤，所述控制器控制所述三位三通阀处于第一位置，保持一段时间；所述控制器控制所述第一开关阀关闭；所述控制器控制所述三位三通阀处于第三位置，保持一段时间；
热保持步骤，所述控制器控制所述三位三通阀处于第二位置，保持一段时间；
排气步骤，所述控制器控制所述第一开关阀开启，所述控制器控制所述三位三通阀处于第三位置。
作为优选，加水冷却步骤，所述控制器控制所述三位三通阀处于第二位置、所述第二开关阀开启；
排水步骤，所述控制器控制所述第二开关阀关闭；
吹气步骤，所述控制器控制所述三位三通阀处于第三位置。
本发明的有益效果是，这种蒸气压缩气联合急冷急热系统及方法在对模具进行加热的时候，先将蒸气送入加热管路，然后将压缩空气送入加热管路，将压缩空气作为动力气体推动蒸气前进，避免了蒸气的加热效率因其动能损失而降低，进而使温度输出受到限制的问题。
【附图说明】
图1是本发明一种蒸气压缩气联合急冷急热系统的示意图。
图2是本发明一种蒸气压缩气联合急冷急热方法的流程图。
【具体实施方式】
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图1，图1绘示了本发明一种蒸气压缩气联合急冷急热系统的示意图。
本发明提供了一种蒸气压缩气联合急冷急热系统100，其应用于模具，包括：
加热管路101，加热管路101位于模具内，加热管路101的一部分穿设于模仁。
蒸气供给装置102，蒸气供给装置102用于向加热管路101中供给蒸气。此处的蒸气供给装置102包括但不限于蒸气发生器。
压缩气供给装置103，压缩气供给装置103用于向加热管路101中供给压缩气。此处的压缩气供给装置103包括但不限于压缩气罐。
控制阀，控制阀安装于蒸气供给装置102与加热管路101之间以及压缩气供给装置103和加热管路101之间。
控制器105，控制器105通过控制阀控制蒸气供给装置102与加热管路101之间的通断以及压缩气供给装置103与加热管路101之间的通断。
其中，控制阀为三位三通阀104且该三位三通阀104为电磁阀，控制器105与三位三通阀104电连接。蒸气供给装置102和压缩气供给装置103通过三位三通阀104连接至加热管路101。
当三位三通阀104处于第一位置时，蒸气供给装置102和加热管路101处于导通状态，压缩气供给装置103和加热管路101处于非导通状态；当三位三通阀104处于第二位置时，蒸气供给装置102和加热管路101处于非导通状态，压缩气供给装置103和加热管路101处于非导通状态；当三位三通阀104处于第三位置时，蒸气供给装置102和加热管路101处于非导通状态，压缩气供给装置103和加热管路101处于导通状态。
其中，压缩气为压缩空气或者压缩惰性气体，此处的压缩惰性气体包括但不限于压缩氮气。
其中，加热管路101还设有第一开关阀106，该第一开关阀106为电磁阀，控制器105与第一开关阀106电连接。当第一开关阀106开启的时候，加热管路101中的气体或者水都能够从第一开关阀106处流出。
其中，还包括冷水供给装置107，冷水供给装置107通过输水管路108与加热管路101连接，输水管路108上安装有第二开关阀109。此处的冷水供给装置107为一水箱，当第二开关阀109处于开启状态时，水箱中的水通过输水管路108流入加热管路101中。
这种蒸气压缩气联合急冷急热系统100具有蒸气供给装置102和压缩气供给装置103，在对模具进行加热的时候，先将蒸气送入加热管路101，然后将压缩空气送入加热管路101，将压缩空气作为动力气体推动蒸气前进，避免了蒸气的加热效率因其动能损失而降低，进而使温度输出受到限制的问题。
请参阅图1和图2，图1绘示了本发明一种蒸气压缩气联合急冷急热系统的示意图。图2绘示了本发明一种蒸气压缩气联合急冷急热方法的流程图。
基于上述的蒸气压缩气联合急冷急热系统100，本发明还提供了一种蒸气压缩气联合急冷急热方法，包括：
预热步骤，预热步骤包括：
S1：控制器105控制第一开关阀106开启、第二开关阀109关闭以及三位三通阀104处于第一位置，保持一段时间(18s～22s)。此时蒸气进入加热管路101中对模具进行预热。
S2：控制器105控制三位三通阀104处于第三位置，保持一段时间(18s～22s)。此时压缩气将蒸气推动着前进，蒸气对加热管路101预热直至压缩气将蒸气从第一开关阀106推出，同时压缩气也能够将蒸气在加热管路101中凝结而成的水珠吹出，以免影响后续的加热效果。
S3：控制器105控制三位三通阀104处于第二位置。此时预热步骤结束。
加热步骤，加热步骤包括：
S4：控制器105控制三位三通阀104处于第一位置，保持一段时间(13s～17s)。此时蒸气进入加热管路101中对模具进行加热。
S5：控制器105控制第一开关阀106关闭。于是蒸气被封闭在加热管路101中。
S6：控制器105控制三位三通阀104处于第三位置，保持一段时间(8s～12s)。此时压缩气进入加热管路101中，推动蒸气前进，减少了蒸气热量因转换成动能的消耗，提升了热效率。由于此时第一开关阀106是关闭的，因此压缩气输入加热管路101中之后加热管路101中的压力会升高，而高压下水的沸点提升，凝结温度也连带提升，因此能够提升加热管路101中的运作温度。
这种蒸气压缩气联合急冷急热方法还包括：
S7热保持步骤：控制器105控制三位三通阀104处于第二位置，保持一段时间(13s～17s)。在此时间内，加热管路101中的蒸气和压缩气被锁在了加热管路101中，保持模仁的温度，同时注塑机向型腔中注入塑胶。
S8排气步骤：控制器105控制第一开关阀106开启，控制器105控制三位三通阀104处于第三位置。压缩气供给装置103将压缩气输入到加热管路101中，将热保持步骤中管道中的蒸气、压缩气以及蒸气凝结的小水滴从第一开关阀106处吹出加热管路101。
其中，这种蒸气压缩气联合急冷急热方法还包括：
S9加水冷却步骤，控制器105控制三位三通阀104处于第二位置、第二开关阀109开启。在此步骤中，第二开关阀109开启，冷水供给装置107将冷水经过输水管路108输入到加热管路101中，而第一开关阀106也处于开启状态，冷水将加热管路101中的热量吸收后从第一开关阀106出流出。
S10排水步骤，控制器105控制第二开关阀109关闭。冷水供给装置107停止向加热管路101中供水，而第一开关阀106也处于开启状态，因此在加热管路101中的水持续地从第一开关阀106处流出。
S11吹气步骤，控制器105控制三位三通阀104处于第三位置。在此步骤中，压缩气供给装置103向加热管路101中供给压缩气，压缩气进入加热管路101中将在S10步骤中未彻底排出、粘附在加热管路101内壁上的水滴从第一开关阀106处吹出。
这种蒸气压缩气联合急冷急热方法在对模具进行加热的时候，先将蒸气送入加热管路101，然后将压缩空气送入加热管路101，将压缩空气作为动力气体推动蒸气前进，避免了蒸气的加热效率因其动能损失而降低，进而使温度输出受到限制的问题。
需指出的是，本发明不限于上述实施方式，任何熟悉本专业的技术人员基于本发明技术方案对上述实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，都落入本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种蒸气压缩气联合急冷急热系统，其应用于模具，其特征在于，包括：
加热管路，所述加热管路位于所述模具内；
蒸气供给装置，所述蒸气供给装置用于向所述加热管路中供给蒸气；
压缩气供给装置，所述压缩气供给装置用于向所述加热管路中供给压缩气；
控制阀，所述控制阀安装于所述蒸气供给装置与所述加热管路之间以及所述压缩气供给装置和所述加热管路之间；
控制器，所述控制器通过所述控制阀控制所述蒸气供给装置与所述加热管路之间的通断以及所述压缩气供给装置与所述加热管路之间的通断。
2.如权利要求1所述的一种蒸气压缩气联合急冷急热系统，其特征在于：
所述控制阀为三位三通阀；所述控制器与所述三位三通阀电连接；
所述蒸气供给装置和所述压缩气供给装置通过所述三位三通阀连接至所述加热管路；
当所述三位三通阀处于第一位置时，所述蒸气供给装置和所述加热管路处于导通状态，所述压缩气供给装置和所述加热管路处于非导通状态；
当所述三位三通阀处于第二位置时，所述蒸气供给装置和所述加热管路处于非导通状态，所述压缩气供给装置和所述加热管路处于非导通状态；
当所述三位三通阀处于第三位置时，所述蒸气供给装置和所述加热管路处于非导通状态，所述压缩气供给装置和所述加热管路处于导通状态。
3.如权利要求1所述的一种蒸气压缩气联合急冷急热系统，其特征在于：
所述压缩气为压缩空气或者压缩惰性气体。
4.如权利要求1所述的一种蒸气压缩气联合急冷急热系统，其特征在于：
所述加热管路还设有第一开关阀，所述控制器与所述第一开关阀电连接。
5.如权利要求1所述的一种蒸气压缩气联合急冷急热系统，其特征在于：
还包括冷水供给装置；
所述冷水供给装置通过输水管路与所述加热管路连接，所述输水管路上安装有第二开关阀。
6.一种蒸气压缩气联合急冷急热方法，其特征在于，包括：
预热步骤，控制器控制第一开关阀开启、第二开关阀关闭以及三位三通阀处于第一位置，保持一段时间；所述控制器控制所述三位三通阀处于第三位置，保持一段时间；所述控制器控制所述三位三通阀处于第二位置；
加热步骤，所述控制器控制所述三位三通阀处于第一位置，保持一段时间；所述控制器控制所述第一开关阀关闭；所述控制器控制所述三位三通阀处于第三位置，保持一段时间；
热保持步骤，所述控制器控制所述三位三通阀处于第二位置，保持一段时间；
排气步骤，所述控制器控制所述第一开关阀开启，所述控制器控制所述三位三通阀处于第三位置。
7.如权利要求6所述的一种蒸气压缩气联合急冷急热方法，其特征在于：
加水冷却步骤，所述控制器控制所述三位三通阀处于第二位置、所述第二开关阀开启；
排水步骤，所述控制器控制所述第二开关阀关闭；
吹气步骤，所述控制器控制所述三位三通阀处于第三位置。
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