阅读说明：本技术 一种水冷模具冷却水温度控制热能回收装置 (Water cooling mold cooling water temperature control heat recovery unit ) 是由 张爱涛 赵志强 夏中雷 江峰 刘蒙 李宇天 王青强 张博鹏 于 2020-05-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种水冷模具冷却水温度控制热能回收装置,模具冷却水处理技术领域,针对模具冷却水温度的波动影响模具铸造质量,同时大量的热能通过冷却塔散热,造成能源的浪费的问题,现提出如下方案,包括水冷模具,所述水冷模具的一侧设有模具冷却水回水箱,所述模具冷却水回水箱的一侧设有一级降温板式换热器,所述一级降温板式换热器的一侧设有冷却塔,所述冷却塔的一侧设有水源热泵机组。本发明通过三级冷却降温系统,二级温控调控,水源热泵机组稳定的提取热量保证了模具冷却水温度恒定在28℃±2℃,保证了模具铸造工件的质量,同时通过本装置回收了模具冷却水热能用于采暖,洗浴和其它用热需求,节约了能源消耗。(The invention discloses a cooling water temperature control heat energy recovery device of a water cooling mold, which belongs to the technical field of mold cooling water treatment and aims at solving the problems that the fluctuation of the cooling water temperature of the mold influences the casting quality of the mold and a large amount of heat energy is radiated through a cooling tower to cause the waste of energy. The invention ensures that the temperature of the mold cooling water is constant at 28 +/-2 ℃ by the three-stage cooling system, two-stage temperature control regulation and control and stable heat extraction of the water source heat pump unit, ensures the quality of the mold casting workpiece, and simultaneously recovers the heat energy of the mold cooling water for heating, bathing and other heat demands, thereby saving energy consumption.)

一种水冷模具冷却水温度控制热能回收装置

技术领域

本发明涉及模具冷却水处理技术领域，尤其涉及一种水冷模具冷却水温度控制热能回收装置。

背景技术

金属铸造是将熔融状态的液态金属注入模具模腔内，然后熔料在模具模腔内冷却到熔料热变形温度以下固化成型。该过程通过熔料和模具的温差实现的，液态金属温度很高会造成模具温度跟随升高，模具温度的过高和过低都会影响铸件的质量，造成铸件的缩孔或填充不良等质量问题，保持模具冷却水温度的恒定能够保证模具温度场不会出现剧烈波动，保证了铸件的质量，因此使用水冷模具铸造时必须考虑模具冷却水温度的调节控制。

目前模具冷却水常规温度调节控制采用冷却塔散热和冷冻水调节温度方式进行控温，容易造成模具冷却水温度的波动影响模具铸造质量，同时大量的热能通过冷却塔散热，造成能源的浪费，为了保证模具冷却水温度的恒定控制，同时减少能源的浪费，为此我们提出了一种水冷模具冷却水温度控制热能回收装置。

发明内容

本发明提出的一种水冷模具冷却水温度控制热能回收装置，解决了模具冷却水常规温度调节控制采用冷却塔散热和冷冻水调节温度方式进行控温，容易造成模具冷却水温度的波动影响模具铸造质量，同时大量的热能通过冷却塔散热，造成能源的浪费的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种水冷模具冷却水温度控制热能回收装置，包括水冷模具，所述水冷模具的一侧设有模具冷却水回水箱，所述模具冷却水回水箱的一侧设有一级降温板式换热器，所述一级降温板式换热器的一侧设有冷却塔，所述冷却塔的一侧设有水源热泵机组，所述一级降温板式换热器的一侧设有二级降温板式换热器，所述二级降温板式换热器的一侧设有三级降温板式换热器，所述三级降温板式换热器和水冷模具之间设有模具冷却水箱。

优选的，所述模具冷却水回水箱远离水冷模具的一侧设有模具冷却水回水泵，所述模具冷却水回水泵远离模具冷却水回水箱的一侧设有一级温控三通阀。

优选的，所述二级降温板式换热器和三级降温板式换热器之间设有二级温控三通阀。

优选的，所述模具冷却水箱和水冷模具之间设有模具冷却水供水泵。

优选的，所述三级降温板式换热器和模具冷却水箱之间设有两个温度传感器。

优选的，所述水源热泵机组和二级降温板式换热器之间设有冷却降温二次侧循环泵。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：通过三级冷却降温系统，二级温控调控，水源热泵机组稳定的提取热量保证了模具冷却水温度恒定在28℃±2℃，保证了模具铸造工件的质量，同时通过本装置回收了模具冷却水热能用于采暖，洗浴和其它用热需求，节约了能源消耗。

附图说明

图1为本发明提出的一种水冷模具冷却水温度控制热能回收装置的流程结构示意图。

图中：1水冷模具、2模具冷却水回水箱、3模具冷却水回水泵、4一级温控三通阀、5一级降温板式换热器、6冷却塔、7水源热泵机组、8冷却降温二次侧循环泵、9二级降温板式换热器、10二级温控三通阀、11三级降温板式换热器、12温度传感器、13模具冷却水箱、14模具冷却水供水泵。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1，一种水冷模具冷却水温度控制热能回收装置，包括水冷模具1，水冷模具1的一侧设有模具冷却水回水箱2，模具冷却水回水箱2的一侧设有一级降温板式换热器5，一级降温板式换热器5的一侧设有冷却塔6，冷却塔6的一侧设有水源热泵机组7，一级降温板式换热器5的一侧设有二级降温板式换热器9，二级降温板式换热器9的一侧设有三级降温板式换热器11，三级降温板式换热器11和水冷模具1之间设有模具冷却水箱13。

本实施例中，模具冷却水回水箱2远离水冷模具1的一侧设有模具冷却水回水泵3，模具冷却水回水泵3远离模具冷却水回水箱2的一侧设有一级温控三通阀4。

本实施例中，二级降温板式换热器9和三级降温板式换热器11之间设有二级温控三通阀10。

本实施例中，模具冷却水箱13和水冷模具1之间设有模具冷却水供水泵14。

本实施例中，三级降温板式换热器11和模具冷却水箱13之间设有两个温度传感器12。

本实施例中，水源热泵机组7和二级降温板式换热器9之间设有冷却降温二次侧循环泵8。

工作原理，首先，以铝轮毂模具冷却水恒温控制及热能回收为实施例进行说明，模具冷却水供水泵14抽取模具冷却水箱13中28±2℃冷却水加压供给水冷模具1，给水冷模具1进行降温后，从28±2℃升温至60℃，自流进入模具冷却水回水箱2，模具冷却水回水泵3抽取60℃冷却水加压经一级温控三通阀4后进入一级降温板式换热器5进行降温冷却，然后再进入二级降温板式换热器9进一步降温冷却后，出水进入二级温控三通阀10，通过温度传感器12检测，如果超过30℃则分流一部分进入三级降温板式换热器11进行温度进一步降温调控，如果达到28±2℃则直接回流进入模具冷却水箱13，在进入模具冷却水箱13前通过一级温控三通阀4和温度传感器12检测，防止水温过低，保证水温稳定在28±2℃。

一级降温板式换热器5、二级降温板式换热器9、三级降温板式换热器11和冷却降温二次侧循环泵8始终保持运行，保证冷却降温系统的正常工作，二次侧循环水通过水源热泵机组7提取热能用于供暖，洗浴和其它用热，热泵机组设定制冷模式运行，保持二次侧循环水温度在±2℃范围内波动。

冷却塔6为闭式冷却塔起备用作用，在水源热泵维修时开启。

模具冷却水供水泵14始终运行；

模具冷却水回水泵3间歇运行，模具冷却水回水箱2内安装液位传感器，当高液位时模具冷却水回水泵3启动，低液位时模具冷却水回水泵3启动停止。

整个装置通过调节维持模具冷却水水温恒定和回收模具冷却水热能的装置，在保证了模具铸造工艺质量稳定的同时，能够回收热能用于采暖，洗浴等节约能源。

模具冷却水水温恒定依靠三级降温冷却系统和二级温控阀调控，在保证水温恒定的同时，通过水源热泵机组提取热能用于采暖，洗浴和其它用热。根据实际运行工艺，可以方便的调整模具冷却水目标控制温度，减少人工操作造成的温度控制波动影响模具铸造质量的情况，模具冷却水使用纯水，不与外界接触通过传热散热，保证水体的质量。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。