SU1277070A1 - System for controlling temperature of moulds - Google Patents
System for controlling temperature of moulds Download PDFInfo
- Publication number
- SU1277070A1 SU1277070A1 SU833682707A SU3682707A SU1277070A1 SU 1277070 A1 SU1277070 A1 SU 1277070A1 SU 833682707 A SU833682707 A SU 833682707A SU 3682707 A SU3682707 A SU 3682707A SU 1277070 A1 SU1277070 A1 SU 1277070A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- liquid
- heat exchange
- gas
- heat
- tank
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к области литейного производства, в частности к системам терморегулировани металлических форм и металлических формообразующих элементов. Целью изобретени вл етс упрощение конструкции , сокращение числа теплообменных полостей литейной ,ч, по;зь:;;с-ние надежности н экономичности регулировани температуры литейной формы и расширение диапазона регулировани . Система регулировани температуры литейных форм содержит источники о дкого , газообразного и газожидкостного теплоносителей, которые подключены к соответствующим контурам циркул ции , образованным пневмогидроканалами , теплообменными полост ми литейных форм, датчики температуры литейных форм и теплоносител , подключенные к блоку управлени исполнительными механизмами подачи жидкого, газообразного, газожидкостного теп (/) лоносителей. Контуры циркул ции жидкого , газообразного, газ лидкостного теплоносителег. сое,;икены между собой теплообменными 1о.1юст и литейных форм и пневмог;111роканалами посредством промежуточнмх eMKOcreii в систему сообщающихс меклу собой сосудов. 1 3,п. ф-лы, 6 ил. Ю The invention relates to the field of foundry, in particular, to systems of thermoregulation of metal molds and metal forming elements. The aim of the invention is to simplify the design, reduce the number of heat exchange cavities of the casting mold, h, h; h ;; s reliability and economically control the temperature of the casting mold, and expand the control range. The mold temperature control system contains sources of coolant, gaseous, and gas-liquid coolants that are connected to the corresponding circulation circuits formed by pneumohydraulic channels, heat exchange cavities of the casting molds, temperature sensors of the casting molds and heat-transfer fluid, connected to the control unit for actuating mechanisms for supplying liquid, gaseous, gas-liquid heat (/) carriers. The circuits of the circulation of liquid, gaseous, gas lidkostnoy heat carrier. soybean; ikeny between each other heat exchangers 1o.1Just and molds and pneumogues; 111 channels through intermediate eMKOcreii into the system of vessels that are connected to mec. 1 3, p. f-ly, 6 ill. YU
Description
Изобретение относитс к литейному производству, в частности к системам терморегулировани металлических форм и металлических формообразующих элементов.The invention relates to foundry, in particular, to systems for thermoregulating metal molds and metal forming elements.
Целью изобретени вл етс упрощение конструкции и сокращение числа теплообменных полостей литейной формы, повышение надежности и экономичности регулировани температуры литейной формы, расширение диапазона регулировани .The aim of the invention is to simplify the design and reduce the number of heat exchange cavities of the mold, increase the reliability and economy of temperature control of the mold, and expand the control range.
На фиг. 1 представлена принципиальна схема системы регулировани температуры литейных форм, pejreiM жидкостного теплообмена с литейной формой; на фиг. 2 - то же, режим газожидкостного теплообмена с литейной формой; на фиг. 3 - то же, режим газового теплообмена с литейной формой; на фиг. 4 - 6 - расположение сообщающихс сосудов при различных давлени х в них.FIG. Figure 1 shows a schematic diagram of a system for regulating the temperature of casting molds, liquid heat exchange with a casting mold; in fig. 2 - the same, gas-liquid heat exchange mode with a casting mold; in fig. 3 - the same, the mode of gas heat exchange with the mold; in fig. 4-6 - the location of the communicating vessels at different pressures in them.
Система регулировани температуры литейных форм содержит формообразующие стенки и 2 литейной формы, исполнительные механизмы-клапаны Зи 4, пневмогидроканалы 5-7 подачи газообразного теплоносител , теплообменные полости 8 и 9 литейных форм, в которых происходит замещение либо смешивание теплоносителей, пневмогидроканалы 10 и 11 дл отвода жидкого теплоносител (режим I, фиг. 1), газожидкостного теплоносител (режим 11, фиг. 2) и подвода газообразного теплоносител (режим III, фиг. З) из теплообменных полостей 8 и 9 (или в теплообменные полости), U-обргзную трубку 12, один конец 13 которой опущен в первую промежуточную емкост 14 с зазором относительно его дна и имеет боковые отверсти , вл ющиес пневмогидроканалами 10 и 11 дл соединени трубки 12 с теплообменными полост ми 8 и 9 в их верхней части, другой конец U-образной трубки 12 соединен с корпусом 15 запорного клапана , причем в корпусе выполнены отверсти 16 дл сообщени с атмосферным воздухом, внутри корпуса размещен поплавок 17 дл перекрыти отверстий 16 при подаче в корпус 15 газообразного теплоносител , в поплавке выполнено центральное отверстие 18, а в корпусе 15 - отверстие 19, соединенное с пневмогидроканалом 7, при этом диаметр отверсти 18 долженThe temperature control system of the casting molds contains forming walls and 2 molds, actuators-valves Zi 4, pneumo-hydraulic channels 5-7 for supplying gaseous heat transfer fluid, heat exchange cavities 8 and 9 of the molds in which replacement or mixing of heat-transfer media occurs, pneumo-hydraulic channels 10 and 11 for removal liquid heat carrier (mode I, fig. 1), gas-liquid heat carrier (mode 11, fig. 2) and supply of gaseous heat carrier (mode III, fig. 3) from heat exchange cavities 8 and 9 (or to heat exchange cavities), U-o The blister tube 12, one end 13 of which is lowered into the first intermediate capacitance 14 with a gap relative to its bottom and has side openings that are pneumo-hydraulic channels 10 and 11 for connecting the tube 12 with heat exchange cavities 8 and 9 in their upper part, the other end of U- tube 12 is connected to the valve valve body 15, with holes 16 in the case for communication with atmospheric air, a float 17 is located inside the case to block the holes 16 when a heat carrier gas is supplied to the case 15, and a central th hole 18 and the housing 15 - opening 19 connected to pnevmogidrokanalom 7, wherein the diameter of the hole 18 should
5five
быть меньше диаметра отверсти 19, промежуточную емкость 14, котора служит дл выравнивани давлений по уровн м 20 и 21 (фиг. З) соответственно в теплообменных полост х 8и 9 и в конце 13 и-образной трубки 12 при теплообмене литейной формы в режиме III (фиг. 3), при ДН2 йН2 , пневмогидроканал 22 дл отвода жидкого теплоносител из первой промежуточной емкости 14 по пневмогидро- каналу 23 во вторую промежуточную емкость 24, в которой размещены датчики 25 и 26 и прибор 27 контрол to be less than the diameter of the hole 19, intermediate tank 14, which serves to equalize the pressures at levels 20 and 21 (Fig. 3), respectively, in the heat exchange cavities 8 and 9 and at the end 13 of the i-shaped tube 12 during heat exchange of the mold in mode III ( Fig. 3), with DN2 and H2, pneumatic channel 22 for draining the heat-transfer fluid from the first intermediate tank 14 through the pneumatic-hydraulic channel 23 to the second intermediate tank 24, in which sensors 25 and 26 and the monitor 27 are placed
5 крайних (верхнего 28 и нижнего 29) положений уровн жидкости в емкости 24 и 30, канал подачи команды от прибора 27 на включение (отключение) насоса 31, пневмогидроканалы 32 и 335 extreme (upper 28 and lower 29) positions of the liquid level in the tank 24 and 30, channel for giving the command from the device 27 to switch on (off) the pump 31, pneumatic hydraulic channels 32 and 33
0 дл забора жидкости из емкости 24 и Подачи ее в емкост 34, св занную пневмогидроканалом 35 с третьей промежуточной емкостьь: 36, в которой установлен клапан (пробка) 37, коромысло 38, поплавок 39 регул тора уровн 40 жидкости в емкости 36. Трубка 41 служит дл сообщени емкости 36 с атмосферным воздугхом (давлением ) , пневмогидроканалы 42 и 43 - дл подачи жидкости теплоносител в промежуточные 44 и 45 теплообменные полости литейной формы, система содержит корпусы 46 и 47, в которых выполнены теппообменные полости 44 и 8,0 for taking liquid from tank 24 and feeding it to tank 34, connected by a pneumohydraulic channel 35 to a third intermediate tank: 36, in which a valve (stopper) 37 is installed, rocker 38, float 39 of level regulator 40 of liquid in tank 36. Tube 41 serves to communicate the tank 36 with atmospheric air (pressure), pneumatic and hydraulic channels 42 and 43 for supplying coolant fluid to the intermediate 44 and 45 heat exchange cavities of the mold, the system includes housings 46 and 47 in which heat-exchange cavities 44 and 8 are made,
5 45 и 9, перегородки 48 и 49, датчик 50 температуры (термопару) в стенке 1 литейной формы, датчик 51 температуры (термопару) в отливке 52, блок 53 управлени в ручном или автоматическом режимах (здесь могут быть расположены мини-ЭВМ, носители программ (алгоритмов) управлени , потенциометры, приборы обратной св зи и др.), каналы управлени 54 и 55 клапанами 3 и 4, кневмогидроканалы 56 дл подачи газообразного теплоносител I,например сжатого воздуха из центральной магистрали 57). На фиг.1- 6 прин ты следующие обозначени : 20- уровень перегородок 48 и 49; 58 - уровень конца 13 дл создани гидростатического столба ДЫЗ, что в случае его положительного значени (фиг. 3 и 4) обеспечивает полное вы5 теснение жидкости из полостей 8 и 9 в полости 44 и 45 по уровню 20 (Н40- Н20-Н59-Н21) и выход газообразного теплоносител через жидкость в по05 45 and 9, partitions 48 and 49, temperature sensor 50 (thermocouple) in the wall 1 of the mold, temperature sensor 51 (thermocouple) in the casting 52, control unit 53 in manual or automatic modes (there can be mini-computers, carriers control programs (algorithms), potentiometers, feedback devices, etc.), control channels 54 and 55 valves 3 and 4, hydraulic channels 56 for supplying gaseous heat carrier I, for example compressed air from a central main 57). In FIGS. 1-6, the following notation is adopted: 20 — level of partitions 48 and 49; 58 is the level of end 13 to create a hydrostatic column DYZ, which in the case of its positive value (Fig. 3 and 4) ensures complete extraction of fluid from cavities 8 and 9 in cavity 44 and 45 at level 20 (H40-H20-H59-H21 ) and the output of the gaseous coolant through the liquid in po0
00
5five
00
33
лост х 44 и 45, пневмогидроканалы 42 и 43, емкость 36 и трубку 41 в атмосферу , а при отрицательном значении дНЗ (фиг, 5) газообразный теплоноситель выходит через конец 13 в первую промежуточную емкость 14 и далее через жидкость в атмосферу через уровень их раздела 59; 60 - уровень жидкости в емкости 34.x and 44, 45, pneumatic channels 42 and 43, tank 36 and tube 41 to the atmosphere, and with a negative dNZ value (FIG. 5) the coolant gas exits through the end 13 into the first intermediate tank 14 and then through the liquid to the atmosphere through the level of their separation 59; 60 - the level of liquid in the tank 34.
Система регулировани температуры литейных форм работает следуюх щм образом .The temperature control system of the casting molds works in the following way.
Регулирование температуры литейной формы осуществл етс с помощью обратной св зи с блока 53 управлени путем перехода с одного режима теплообмена на другой. На фиг. 1 показана работа системы в режиме жидкостного теплообмена формы. Клапаны 3 и 4 закрыты. В системе циркулирует теп- лообменна жидкость. Из емкости 36 жидкость через 42 и 43 поступает в полости 44 и 45, далее через зазоры, образованные перегородками 48 и 49 и стенками корпуса 46 и 47, она поступает в теплообменные полости 8 и 9, охлажда (либо нагрева ) стенки металлоформы 1 и 2, Затем жидкость через пневмогидроканалы 10 и 11 поступает в трубку 12 ив ее конец 13 (трубка 12 в верхней своей части образует U-образную часть, сообщающуюс посредством отверстий 16 клапана 15 с атмосферным давлением, отверсти открыты), а из него попадает в емкость 14, затем излишки поступающей жидкости через 22 и 23 сбрасываютс в емкость 24, При достижении верхнего уровн жидкости 28 срабатывает датчик 25, который дает сигнал регистрирующему органу прибора 27, управл каций орган которого включает насос 31, При падении жидкости в емкости 24 до уровн 29 срабатывает датчик 26 и устройство 27 с помощью управл ющего органа отключает насос 31. При работе насос 31 по каналу 33 перекачивает жидкость в емкость 34,- а по каналу 35 она поступает в емкость 36, Таким образом организуетс замкнутый автоматизированный цикл теплообмена металлоформы с жидкостью.The temperature of the mold is controlled by feedback from the control unit 53 by switching from one heat exchange mode to another. FIG. 1 shows the operation of the system in the form of liquid heat exchange. Valves 3 and 4 are closed. Heat exchanging fluid circulates in the system. From the tank 36, the liquid through 42 and 43 enters the cavities 44 and 45, then through the gaps formed by the partitions 48 and 49 and the walls of the housing 46 and 47, it enters the heat exchange cavities 8 and 9, cooling (or heating) the walls of the metal mold 1 and 2 Then the fluid through the pneumatic channels 10 and 11 enters the tube 12 and its end 13 (the tube 12 in its upper part forms a U-shaped part, communicating through the openings 16 of the valve 15 with atmospheric pressure, the openings are open), and from it enters the container 14 then surplus incoming liquid through 22 and 23 dropping When the upper level of the liquid 28 is reached, the sensor 25 is triggered, which gives a signal to the registering device of the device 27, the controls of which include the pump 31, When the liquid in the tank 24 drops to the level 29, the sensor 26 and the device 27 are activated by the control The organ turns off the pump 31. During operation, the pump 31 via channel 33 pumps the liquid into the container 34, and through channel 35 it enters the container 36. Thus, a closed automated cycle of heat exchange of the metal mold with the liquid is organized.
На фиг, 2 показана работа системы в режиме газожидкостного теплообмена с литейной формой. Клапан 3 открыт, клапан 4 закрыт. В полост х 8 и 9 циркулирует газожидкостна смесь.Fig, 2 shows the operation of the system in the mode of gas-liquid heat exchange with the casting mold. Valve 3 is open, valve 4 is closed. A gas-liquid mixture circulates in cavities 8 and 9.
770704770704
котора через каналы 10 и 11 поступает в трубки 12 и ее конец 13, распада сь на газ и жидкость. По трубке 12 газ через клапан 15 удал етс 5 в атмосферу, а жидкость по каналам 13, 22 и 23 попадает в емкость 24, где происходит окончательна сепараци жидкости от газа. Этот режим допускает как ручное, так и автомати0 ческое регулирование подачи газа в теплообменные полости литейных форм. На фиг, 2 также показана работа системы без устройств 24-34, например, при использовании в качестве жидкогоwhich through channels 10 and 11 enters the tubes 12 and its end 13, disintegrating into gas and liquid. Via tube 12, the gas through valve 15 is removed 5 to the atmosphere, and the fluid through channels 13, 22 and 23 enters the tank 24, where the final separation of the liquid from the gas occurs. This mode allows both manual and automatic regulation of the gas supply to the heat exchange cavities of casting molds. FIG. 2 also shows the operation of the system without devices 24-34, for example, when used as a liquid
5 теплоносител воды из цеховой магистрали .5 coolant water from the shop line.
На фиг, 3 показана работа системы в режиме газового теплообмена литейной формы. Клапан 4 открыт, клапан 3Fig, 3 shows the operation of the system in the mode of gas heat exchange mold. Valve 4 is open, valve 3
0 блокирован. Сжатый газ, поступа из магистрали 57 по пневмогидроканалу 7, поднимает поплавок 17 (при этом отверсти 16 закрываютс и св зь корпуса 15 с атмосферой прекращаетс ),0 blocked. Compressed gas, coming from line 57 through the pneumatic and hydraulic channel 7, lifts the float 17 (with the holes 16 closed and the connection of the housing 15 with the atmosphere is stopped),
5 далее через отверстие 18 в поплавке и трубку 12, пневмогидроканалы 10 и 11 поступает в полости 8 и 9 и конец 13 трубки 12 на уровне 21, а в полост х 8 и 9 на уровне 20 устанавZ АЗ5 then through the opening 18 in the float and the tube 12, the pneumo-hydraulic channels 10 and 11 enters the cavities 8 and 9 and the end 13 of the tube 12 at level 21, and in the cavities 8 and 9 at level 20 it sets the AZ
0 ливаетс равенство давлений .J0 pressure equality .J
Р , 3 ) сжатого газа и гидростлти TfC ИО кR, 3) compressed gas and hydrostyle TfC IO to
ческого давлени столба жидкости ( ДН2+ Н2 ), так как поступающие порции газа проход т черезpressure of the liquid column (DN2 + H2), since the incoming gas portions pass through
5 жидкость, наход щуюс в полост х 44 и 45, каналах 42 и 43 и емкости 36, и далее удал ютс в атмосферу через трубку 41. Конец 13 трубки 12 опущен ниже уровн 21 на высоту &НЗ до5, the fluid located in cavities 44 and 45, channels 42 and 43 and tank 36, and then removed to the atmosphere through tube 41. The end 13 of tube 12 is lowered below level 21 to a height of
0 уровн 58, что не позвол ет газу0 level 58, which prevents gas
уходить в атмосферу через емкость 14, котора сообщаетс с атмосферой. Этот случай показан на фиг. 3 и фиг. 4. Если в конструкции высота лНЗ вы5 полнена отрицательной, т,с. уровень 58 расположен вьЕие уровн 2, как показано на фиг. 5, то движущийс газ выходит в атмосферу через жидкость емкости 14. В этом случае газescape to atmosphere through vessel 14, which communicates with the atmosphere. This case is shown in FIG. 3 and FIG. 4. If in the design the height of the LSL is 5filled with a negative, t, p. level 58 is located ALL 2, as shown in FIG. 5, then the moving gas escapes into the atmosphere through the liquid of the container 14. In this case, the gas
0 вытесн ет жидкость в теплообменных полост х 8 и 9 не полностью, что может быть использовано дл организации дифференцируемого охлаждени (нагрева) газом и жидкостью верхних0 displaces the liquid in the heat exchange cavities 8 and 9 not completely, which can be used to organize differentiable cooling (heating) with gas and liquid upper
5 и нижних частей стенок 1 и 2 литейной формы. Такой режим охлаждени можно организовать и без выхода газа в атмосферу (фиг, 6), В этих режимах5 and the lower parts of the walls 1 and 2 of the mold. Such a cooling mode can be organized without the release of gas into the atmosphere (FIG. 6). In these modes
циркул ци жидкости в системе приостанавливаетс , так как уровень жидкости 40 в емкости 36 достигает своего верхнего возможного положени , поплавок 39 всплывает и через рычаг 38 пробкой 37 перекрывает поступление жидкости из емкости 34. Емкость 34 рассчитываетс таким образом, чтобы она не переполнилась при достижении в емкости 24 уровн жидкости 29, после чего насос 31 автоматически отключаетс .Circulation of fluid in the system is suspended, as the level of fluid 40 in the tank 36 reaches its highest possible position, the float 39 floats up and through the lever 38 the stopper 37 blocks the flow of fluid from the tank 34. The tank 34 is calculated so that it does not overflow when it reaches the tank 24 of the liquid level 29, after which the pump 31 is automatically shut off.
Система может быть выполнена таким образом, чтобы между гидростатическим давлением жидкой теплообмен- ной среды на дне теплообменных полостей 8 и 9, 44 и 45 литейной формы Р на уровне 20, гидростатическим давлением в емкости 14 с жидкостью Р| на уровне 58 конца перевернутой U-образной трубки 12 и давлением сжатого газа в канале 7 . выполн лось одно из следующих соотношений:The system can be designed so that between the hydrostatic pressure of the liquid heat transfer medium at the bottom of the heat exchange cavities 8 and 9, 44 and 45 of the mold P at level 20, the hydrostatic pressure in tank 14 with liquid P | level 58 end of the inverted U-shaped tube 12 and the pressure of compressed gas in the channel 7. one of the following relationships was performed:
(фиг- ) (fig-)
, (фиг. 5) , (Fig. 5)
СР. .-( 6) CP .- (6)
При чередовании теплообменных сред в системе регулировани температуры литейной формы исключены нагрев теплонесущей среды от дополнительных источников тепла и/или охлаждение охладителей в специальных устройствах .When alternating heat-exchange media in the system for regulating the temperature of the mold, heating of the heat-carrying medium from additional sources of heat and / or cooling of coolers in special devices is excluded.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833682707A SU1277070A1 (en) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | System for controlling temperature of moulds |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833682707A SU1277070A1 (en) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | System for controlling temperature of moulds |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1277070A1 true SU1277070A1 (en) | 1986-12-15 |
Family
ID=21096734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833682707A SU1277070A1 (en) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | System for controlling temperature of moulds |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1277070A1 (en) |
-
1983
- 1983-12-27 SU SU833682707A patent/SU1277070A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент FR N 1581056, кл, В 22 D 17/00, опублик, 1969. Авторское свидетельство СССР № 546862, кл. С 05 D 23/19, 1974, * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6499535B2 (en) | Temperature control of individual tools in a cluster tool system | |
NO340671B1 (en) | Integrated compressor lubrication module | |
US4831831A (en) | Thermal storage unit with coil extension during melt | |
SU1277070A1 (en) | System for controlling temperature of moulds | |
KR100844223B1 (en) | Tank for holding a cryogenic liquid and a conduit assembly, and a system for effecting flow control and pressure management of a cryogenic liquid held in the tank | |
US5193138A (en) | Off-peak thermal storage system providing a plurality of selected temperature outlets | |
US4225537A (en) | Carbonating device | |
CN213777269U (en) | Heat exchanger system of liquid oxygen/liquid methane and liquid nitrogen | |
CN210487228U (en) | Experimental device | |
JP3218451B2 (en) | Heat exchange channel and heat exchange device | |
CN219624337U (en) | Cooling water tank | |
CN218875823U (en) | Test block maintenance equipment | |
CN214742009U (en) | Pump station with refrigerating plant | |
CN217613026U (en) | Constant-temperature water tank device and gallium crystallization system | |
CN113864624B (en) | Sliding bearing oil supply lubricating system | |
SU1476256A1 (en) | Air cooler | |
CN114023470B (en) | Passive heat exchange system and reactor system | |
CN215447100U (en) | Low-temperature water tank | |
CN220193995U (en) | Falling film evaporation system | |
CN219955735U (en) | Liquid storage tank, liquid circulation device and temperature control equipment | |
CN212275162U (en) | Inner leakage detection device of dividing wall type heat exchanger | |
CN219784712U (en) | Refrigerant water pipeline system for reaction kettle | |
CN218033347U (en) | Internal leakage prevention type aluminum heat exchanger with groove | |
CN114675686B (en) | Temperature control system and temperature control method for multiple chambers | |
CN218096842U (en) | Full-automatic refrigerant supply system and refrigerator comprising same |