適用于精密鑄造環(huán)境的恒溫恒濕系統(tǒng)裝置的制作方法

　　本實用新型涉及精密鑄造領(lǐng)域，尤其涉及適用于精密鑄造環(huán)境的恒溫恒濕系統(tǒng)裝置。

　　背景技術(shù)：

　　長期以來，精密鑄造的制殼過程制約了我國對高精度設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展。國內(nèi)目前高精度、尖端的鑄件主要來源于進口。其中，精密鑄造的室內(nèi)環(huán)境(溫度、濕度)是影響鑄件精密程度的主要因素之一。

　　精密鑄造的制殼是將已經(jīng)配置好的漿料涂在蠟?zāi)１砻?，并將其放置在恒溫恒濕環(huán)境中進行干燥，涂料在干燥的過程中會散發(fā)大量的水蒸氣，同時散發(fā)少量的熱量。環(huán)境溫濕度的變化直接影響到殼模的干燥速率，從而影響到殼模的精度。目前高精度的恒溫恒濕環(huán)境已經(jīng)在國內(nèi)精密鑄造行業(yè)推廣，并取得一定成效。精密鑄造的制殼過程散發(fā)大量的水蒸氣，必須及時的除掉，才能保證恒濕環(huán)境，同時除掉少量的冷負荷，既保證制殼環(huán)境的恒溫恒濕。

　　實施對精密鑄造制殼環(huán)境的處理，現(xiàn)階段主要采取兩種方式，一種是濕度、溫度分別單獨處理，一種是一體式的恒溫恒濕機。濕度、溫度分別處理，需在環(huán)境中分別設(shè)置除濕、恒溫空調(diào)兩套系統(tǒng)，因空氣的濕度與溫度是密切相連的兩個參數(shù)，一個變化另一個參數(shù)也隨之變化，溫濕度單獨處理這種方法不能顧慮到溫濕度關(guān)聯(lián)性，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定，且會造成靠近除濕機的位置濕度過低，遠離除濕機的位置濕度過高。恒溫恒濕機是通過自帶壓縮機換熱系統(tǒng)減少系統(tǒng)再加熱能耗，但壓縮機的調(diào)節(jié)會出現(xiàn)延遲，并導(dǎo)致后續(xù)再加熱系統(tǒng)不穩(wěn)定，恒溫恒濕機處理過的空氣露點溫度一般為10℃，除濕能力有限，僅適用于小型的精密鑄造系統(tǒng)，且恒溫恒濕機的精確度不能控制在5％以內(nèi)，而高精度的精密鑄造廠房精度需控制在3％以內(nèi)。

　　技術(shù)實現(xiàn)要素：

　　實用新型目的：為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，實現(xiàn)精密鑄造制殼車間環(huán)境的除濕及降溫，滿足生產(chǎn)對恒溫恒濕環(huán)境的高精度要求，本實用新型提供一種適用于精密鑄造環(huán)境的恒溫恒濕系統(tǒng)裝置。

　　技術(shù)方案：一種適用于精密鑄造環(huán)境的恒溫恒濕系統(tǒng)裝置，用于調(diào)節(jié)車間內(nèi)空氣的濕度與溫度，車間設(shè)有地下回風(fēng)道，包括箱體、送風(fēng)管、一次回風(fēng)管、二次回風(fēng)管及溫濕度PLC控制器，所述箱體包括除濕裝置、冷負荷處理裝置、溫濕度微調(diào)裝置及送風(fēng)機，除濕裝置、冷負荷處理裝置、溫濕度微調(diào)裝置及送風(fēng)機依次連接；送風(fēng)管的一端連接送風(fēng)機的出口，另一端連接到車間；所述除濕裝置包括新風(fēng)口和一次回風(fēng)口，所述一次回風(fēng)口通過一次回風(fēng)管與車間的地下回風(fēng)道相連接；所述冷負荷處理裝置的輸出部分設(shè)置有二次回風(fēng)口，所述二次回風(fēng)管的一端與一次回風(fēng)管連通，另一端連接二次回風(fēng)口；所述溫濕度PLC控制器用于控制除濕裝置、冷負荷處理裝置與溫濕度微調(diào)裝置。

　　進一步的，送風(fēng)管與車間的連接處設(shè)有微孔送風(fēng)裝置，微孔送風(fēng)裝置設(shè)有送風(fēng)孔板，空氣通過送風(fēng)孔板進入室內(nèi)。

　　進一步的，所述微孔送風(fēng)裝置位于車間頂部。

　　進一步的，所述除濕裝置內(nèi)裝有吸附材料，用于吸附空氣中的水分。

　　進一步的，所述冷負荷處理裝置上設(shè)有冷水管道，所述冷水管道用于輸送冷源，所述冷水管道上設(shè)有管道閥門；所述溫濕度PLC控制器用于檢測冷負荷裝置前后的空氣溫度并調(diào)節(jié)管道閥門。

　　進一步的，所述溫濕度微調(diào)裝置設(shè)有微控閥門，所述溫濕度PLC控制器用于檢測并對比車間內(nèi)空氣的溫濕度以及冷負荷處理裝置后空氣的溫濕度，調(diào)節(jié)微控閥門。

　　所述除濕裝置的新風(fēng)口設(shè)有新風(fēng)口閥門，一次回風(fēng)口設(shè)有一次回風(fēng)口閥門，二次回風(fēng)口設(shè)有二次回風(fēng)口閥門，所述溫濕度PLC控制器通過檢測車間內(nèi)外空氣的濕度，調(diào)節(jié)新風(fēng)口閥門和一次回風(fēng)口閥門、二次回風(fēng)口閥門的比例。

　　有益效果：相比較現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供一種適用于精密鑄造環(huán)境的恒溫恒濕系統(tǒng)裝置，可滿足精密鑄造制殼車間濕負荷大、冷熱負荷小的高精度恒溫恒濕調(diào)節(jié)，溫度濕度統(tǒng)一集中處理，保證車間環(huán)境的穩(wěn)定性，節(jié)約輸送能耗，可適用于大規(guī)模的精密鑄造系統(tǒng)。微孔送風(fēng)裝置可以使空氣大風(fēng)量小風(fēng)速均勻的送入室內(nèi)，保證室內(nèi)氣流組織的均勻，溫濕度平穩(wěn)；基于帶除濕工段的恒溫系統(tǒng)，處理后的空氣可以達到較低的含水量，控制系統(tǒng)濕度精度可控制在±3％以內(nèi)；除濕后的濕空氣露點溫度可達到0℃的低露點溫度，更少的回風(fēng)除去更多的水分，減少空氣輸送過程的能耗；溫濕度PLC控制器對車間內(nèi)外空氣實時監(jiān)測進行對比，合理調(diào)節(jié)新風(fēng)與回風(fēng)的比例，優(yōu)先使用濕度低的空氣，以達到減少除濕量，達到節(jié)約能源的目的。

　　附圖說明

　　圖1為適用于精密鑄造環(huán)境的恒溫恒濕系統(tǒng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

　　具體實施方式

　　下面結(jié)合附圖和具體實施方式，對本實用新型做進一步說明。

　　如圖1所示，該適用于精密鑄造環(huán)境的恒溫恒濕系統(tǒng)裝置，用于調(diào)節(jié)車間內(nèi)空氣的濕度與溫度，車間設(shè)有地下回風(fēng)道9，包括箱體10、送風(fēng)管5、一次回風(fēng)管7、二次回風(fēng)管13及溫濕度PLC控制器8，所述箱體包括除濕裝置1、冷負荷處理裝置2、溫濕度微調(diào)裝置3及送風(fēng)機4，除濕裝置1、冷負荷處理裝置2、溫濕度微調(diào)裝置3及送風(fēng)機4依次緊密連接，緊密連接可以防止漏氣，還可以減小整個箱體10的體積；送風(fēng)管5的一端連接送風(fēng)機4的出口，另一端連接到車間，將處理后的空氣輸送到車間內(nèi)；所述除濕裝置1包括新風(fēng)口11和一次回風(fēng)口12，所述一次回風(fēng)口12通過一次回風(fēng)管7與車間的地下回風(fēng)道9相連接，一次回風(fēng)管7(將車間內(nèi)的空氣回流至除濕裝置1的一次回風(fēng)口12，與新風(fēng)口11流入的新風(fēng)混合后進行除濕以及后續(xù)處理工作),所述的二次回風(fēng)口14通過二次回風(fēng)管13與一次回風(fēng)管7相連通，二次回風(fēng)管13(將車間內(nèi)的空氣回流至冷負荷處理裝置2的輸出端，與經(jīng)過除濕裝置1及冷負荷處理裝置2處理后的空氣混合進行后續(xù)處理工作)；所述溫濕度PLC控制器8用于控制除濕裝置1、冷負荷處理裝置2與溫濕度微調(diào)裝置3。

　　為了使處理后的空氣大風(fēng)量小風(fēng)速均勻的送入室內(nèi)，在送風(fēng)管5連通車間處設(shè)有微孔送風(fēng)裝置6，微孔送風(fēng)裝置6上設(shè)有送風(fēng)孔板，空氣通過送風(fēng)孔板進入室內(nèi)，送風(fēng)孔板起到了減小氣流速度、保證室內(nèi)氣流組織的均勻的作用，使得溫濕度更加平穩(wěn)。

　　微孔送風(fēng)裝置6位于車間頂部，地下回風(fēng)道9設(shè)置在車間地下，使空氣從車間頂部流入，從底部流出，可以充分利用處理后的空氣，使得室內(nèi)空氣溫濕度更加均勻。

　　所述除濕裝置1內(nèi)裝有吸附材料，用于吸附空氣中的水分。除濕后的濕空氣露點溫度可達到0℃的低露點溫度甚至更低，更少的回風(fēng)除去更多的水分，減少空氣輸送過程的能耗。

　　除濕后的干燥熱空氣進入冷負荷處理裝置2進行加熱或降溫，所述冷負荷處理裝置2上設(shè)有冷水管道，所述冷水管道用于輸送冷源，冷源為制冷站送來的7/12℃冷水，所述冷水管道上設(shè)有管道閥門；所述溫濕度PLC控制器8檢測冷負荷處理裝置2前后的空氣溫度并調(diào)節(jié)管道閥門。

　　經(jīng)冷負荷處理裝置2加熱或降溫后再與二次回風(fēng)混合，混合后的空氣流經(jīng)溫濕度微調(diào)裝置3，所述溫濕度微調(diào)裝置3設(shè)有微控閥門，所述溫濕度PLC控制器8檢測并對比車間內(nèi)空氣的溫濕度以及冷負荷處理裝置2后空氣的溫濕度，調(diào)節(jié)微控閥門，保證室內(nèi)精度控制在±3％以內(nèi)。

　　所述除濕裝置1的新風(fēng)口11設(shè)有新風(fēng)口閥門，一次回風(fēng)口12設(shè)有回風(fēng)口閥門，所述溫濕度PLC控制器8通過檢測車間內(nèi)外空氣的濕度，調(diào)節(jié)新風(fēng)口閥門和一、二次回風(fēng)口閥門的比例，當室外空氣濕度小于室內(nèi)空氣濕度時(如過渡季節(jié)或冬季)，溫濕度PLC控制器調(diào)節(jié)新風(fēng)口閥和一、二次回風(fēng)口閥比例，加大新風(fēng)量，以減少除濕裝置負荷，降低能耗，節(jié)約能源。

　　實施例一：

　　一精密鑄造(汽車磨輪增壓)恒溫恒濕制殼車間面積25m2，工藝要求溫度21±1℃、相對濕度60±3％，房間散濕量15kg/h。選用帶除濕工段的恒溫系統(tǒng)采用適用于精密鑄造環(huán)境的恒溫恒濕系統(tǒng)裝置，設(shè)計送風(fēng)量3000m3/h(傳統(tǒng)方法送風(fēng)量需達到8000m3/h)，經(jīng)除濕裝置1除濕后空氣含濕量為≤4g/kg，經(jīng)過冷負荷處理裝置2處理后溫度降低19℃后進入溫濕度微調(diào)裝置3，溫濕度PLC控制器8根據(jù)室內(nèi)溫濕度的檢查與冷負荷處理裝置2后溫濕度檢測的數(shù)值進行對比，發(fā)送信號至溫濕度微調(diào)裝置3進行微調(diào)(降溫、加熱、加濕)，最終經(jīng)微孔送風(fēng)裝置6均勻緩慢的送入室內(nèi)，維持車間內(nèi)環(huán)境溫濕度的穩(wěn)定。

　　實施例二：

　　精密鑄造(飛機發(fā)動機葉片)恒溫恒濕車間面積160m2，工藝要求溫度24±1℃、相對濕度40±3％。房間散濕量45kg/h，選用一種精密鑄造的恒溫恒濕系統(tǒng)及裝置選用帶除濕工段的恒溫系統(tǒng)，設(shè)計送風(fēng)量m3/h(傳統(tǒng)方法送風(fēng)量需達到m3/h)，一次回風(fēng)或新風(fēng)經(jīng)過除濕裝置1除濕后含濕量為≤4g/kg，除濕后的干空氣經(jīng)冷卻負荷處理裝置降溫至19℃后進入溫濕度微調(diào)裝置3，溫濕度PLC控制器8根據(jù)室內(nèi)溫濕度的檢查與冷負荷處理裝置2后溫濕度檢測的數(shù)值進行對比，發(fā)送信號至溫濕度微調(diào)裝置3進行微調(diào)(降溫、加熱、加濕)，最終經(jīng)微孔送風(fēng)裝置6均勻緩慢的送入室內(nèi)，維持車間內(nèi)環(huán)境溫濕度的穩(wěn)定，此時車間換氣次數(shù)約17次，小于常規(guī)系統(tǒng)裝置的35次換氣次數(shù)要求。

　　選用適用于精密鑄造環(huán)境的恒溫恒濕系統(tǒng)裝置，若根據(jù)工藝要求換氣次數(shù)加大，則可采用先用新風(fēng)與一次回風(fēng)混合后經(jīng)過除濕裝置1及冷負荷處理裝置2后再與二次回風(fēng)混合，經(jīng)過溫濕度微調(diào)控制器3，溫濕度PLC控制器8根據(jù)室內(nèi)溫濕度與二次回風(fēng)混合后的溫濕度檢測的數(shù)值進行對比，發(fā)送信號至溫濕度微調(diào)裝置3進行微調(diào)(降溫、加熱、加濕、通過閥門開度控制一二次回風(fēng)比例)。加大送風(fēng)量，但不增加除濕裝置的風(fēng)量，降低能耗。