换热单元及其集热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种换热单元，包括相互平行的进液管和出液管，进液管的一端设有进液连接部，另一端连接有第一连接管，第一连接管连通出液管，出液管的一端设有出液连接部，另一端连接有第二连接管，第二连接管连通进液管，进液管的进液口方向与出液管的出液口方向相反,此换热单元结构简单，使用方便，可用于收集热砂的热能，本实用新型专利技术还公开一种集热器，所述集热器包括支架，支架上设有集砂箱，集砂箱的上方设有进砂口，下方设有出砂口，内腔设有由若干上述换热单元组装而成的换热器，换热单元之间有间隙，使用时，热砂从出砂口进入，由出砂口流出，热砂流经换热器时与换热单元内的热工介质热交换，从而将热量传递给热工介质。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及消失模铸造领域，尤其涉及一种与热交换相关的换热单元及其集热器。
技术介绍
在铸造行业中，消失模是新兴的、最先进的铸造工艺之一，消失模铸造过程通常是先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，刷涂耐火涂料并烘干后，将模型置于砂箱中，然后填入干砂振动造型，最后在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件，铸件从砂型中取出后，整个砂型消失又成为散落的砂子，这些砂子初始的温度非常高，平均有200°C _500°C，有些砂型产生的热砂温度能够高达上千度，只有冷却到50°C左右才可以用作制造砂型，由于消失模铸造需要的砂子的量很大，因此热砂产生的热量很多，通常的冷却方式中，热砂的热量都白白浪费掉了，没有得到利用，而消失模铸造过程中，必须要建有烘干室，对涂上涂料的模型进行烘干，烘干室也通常根据工艺分为白模烘干室和黑模烘干室，白模烘干室通常需要25-50摄氏度的室温，黑模烘干室通常需要30-60摄氏度的室温，因此需要大量的热量来维持烘干室的室温，当处于冬天外界环境温度较低时，为了工人的工作舒适，其他的工作车间，如喷涂室，制模车间等都需要供暖，目前所用的方式是为烘干室等车间设置一套专门的供热装置，通常采用锅炉供热或者电热装置供热，在整个消失模生产工艺中，为烘干室等车间的供热需要的费用大约要占整个工艺成本的5%左右，而热砂所产生的热量完全可以供应消失模其他工艺过程需要的热量，现在却没有合适设备对热砂的热量进行收集利用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种与热砂交换热量的换热单元，以及利用此换热单元制成的集热器。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是一种换热单元，包括相互平行的进液管和出液管，所述进液管的一端设有进液连接部，另一端连接有第一连接管，所述第一连接管连通所述出液管，所述出液管的一端设有出液连接部，另一端连接有第二连接管，所述第二连接管连通所述进液管，所述进液管的进液口方向与所述出液管的出液口方向相反。作为一种优选方案，所述第一连接管和第二连接管平行设置且均垂直于所述进液管。由于采用了上述技术方案，通过向进液管通入热工介质，使热工介质从进液管通过第一连接管和第二连接管流向出液管，热砂包覆在换热单元外周，将热量传递给热工介质，热工介质将热量吸收，通过相应的设备传递到需要供热的区域，本技术具有如下几个好处(I)结构简单，使用方便、灵活，由于进液管设有进液连接部，所述出液管上设有出液连接部，可通过将不同换热单元的进液连接部和出液连接部连接起来，把不同数量的换热单元进行任意组装，以此处理不同数量的热砂；(2)可以作为散热装置使用，将所述换热单元安装于消失模铸造的烘干室等车间内，里面通有高温的热工介质用于散热为室内供暖，可以根据室内的需要安装合适数量的换热单元。一种集热器，包括支架，所述支架上设有集砂箱，所述集砂箱包括箱壁，所述箱壁形成容纳腔，所述箱壁上方形成进砂口，所述箱壁的下方形成出砂口，所述出砂口的面积小于所述进砂口的面积，所述容纳腔内设有由若干换热单元组装而成的换热器，所述换热单元之间有间隙，所述换热单元包括相互平行的进液管和出液管，所述进液管的一端设有进液连接部，另一端连接有第一连接管，所述第一连接管连通所述出液管，所述出液管的一端设有出液连接部，另一端连接有第二连接管，所述第二连接管连通所述进液管，所述进液管的进液口方向与所述出液管的出液口方向相反。作为一种优选方案，所述容纳腔为漏斗形。 由于采用了上述技术方案，将热砂通过进砂口输送到集砂箱的容纳腔内，热砂由出砂口向进砂口移动时与换热单元接触，热砂与换热单元内的热工介质换热，热工介质将热砂的热量吸收，为消失模铸造工艺中的其他环节供热，由于热砂包含的热量很大，足以为消失模生产中的烘干室提供烘干模型的热量以及喷涂室和制模车间等工作车间提供取暖的热量，因此可以集热器为烘干室等车间供热，可以取代消失模生产工艺中为烘干室等车间建造的供热装置，起到了节约生产成本，节能减排，降低环境污染的作用，并且热砂通过热交换得以迅速的降温，缩短热砂的降温时间，提高了热砂的使用率。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。图I是本技术换热单元实施例的结构示意图；图2是图I的左视图；图3是本技术集热器实施例的结构示意图；图中1，换热单元；11，进液管；111，进液连接部；12，第一连接管；13，第二连接管；14，出液管；141，出液连接部；15，直角弯头；2，支架；3，箱壁；4，进液管道；5，出液管道。具体实施方式如图I所示，一种换热单元1，包括相互平行的进液管11和出液管14，所述进液管11的一端连接有进液连接部111，另一端连接有第一连接管12，所述第一连接管12连通所述出液管14，所述出液管14的一端设有出液连接部141，另一端连接有第二连接管13，所述第二连接管13连通所述进液管11，所述第一连接管12和第二连接管13平行设置且均垂直于所述进液管11，所述第一连接管12与进液管11通过直角弯头15连接，所述第二连接管13与所述出液管14通过直角弯头15连接，所述进液管11的进液口方向与所述出液管14的出液口方向相反，此换热单元I在消失模铸造中的应用较为广泛，可以将此换热单元I通过组装形成换热器，使热砂的热量传递给换热单元I内的热工介质，收集热砂的热量，也可应用此换热单元I作为散热器铺设在烘干室内，整个换热单元I与地面平行放置，将若干换热单元I连接起来形成一排，所有换热单元I位于同一平面内，换热单元I内通有温度较高的热工介质，为烘干室加温，刷好耐火涂料的模型放置在换热单元I上，既方便了搬运，也方便了模型的烘干。如图3所示，一种集热器，包括支架2，所述支架2上设有集砂箱，所述集砂箱包括箱壁3，所述箱壁3形成容纳腔，所述箱壁3上方形成进砂口，所述箱壁3的下方形成出砂口，所述出砂口的面积小于所述进砂口的面积，所述容纳腔为漏斗形，所述容纳腔内设有由若干换热单元I组装而成的换热器，所述换热单元I之间有间隙，根据处理热砂的量的大小，所述换热单元I的数量以及换热单元I之间的间隙可以合理的调整，所述换热单元I包括相互平行的进液管11和出液管14，所述进液管11的一端设有进液连接部111，另一端连接有第一连接管12，所述第一连接管12连通所述出液管14，所述出液管14的一端设有出液连接部141，另一端连接有第二连接管13，所述第二连接管13连通所述进液管11，所述进液管11的进液口方向与所述出液管14的出液口方向相反，所述换热器通过进液管道4连接供应热工介质的装置，所述换热器通过出液管道5，将加热后的热工介质输送到指定的设 备。 使用时，将热砂由进砂口输送到集砂箱的容纳腔内，将热工介质通过进液管道4通入换热器内，热砂在重力作用下流向出砂口，热砂流经换热单元I时，与换热单元I内的热工介质进行热交换，热工介质通常选用水，热工介质将热砂热量吸走，并通过出液管道5将热工介质送到消失模铸造的烘干室的散热器内，为烘干室加温，在天冷时，还可以将热工介质输送到制模车间和喷涂室等地点进行取暖，首先，这样就可以不必为烘干室等工作车间设置专门的加热设备，这些设备的建造成本较高，而本技术的制造成本较低，因此大大降低了建设加热设备的本文档来自技高网...

【技术保护点】
换热单元，其特征在于：包括相互平行的进液管和出液管，所述进液管的一端设有进液连接部，另一端连接有第一连接管，所述第一连接管连通所述出液管，所述出液管的一端设有出液连接部，另一端连接有第二连接管，所述第二连接管连通所述进液管，所述进液管的进液口方向与所述出液管的出液口方向相反。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王少丰，王宝图，
申请(专利权)人：潍坊鼎信铸造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：