本技術(shù)涉及一種在鑄造領(lǐng)域使用的空氣加熱設(shè)備，具體涉及一種用于在制芯工藝中對三乙胺進行氣化處理的空氣加熱器。

背景技術(shù)：

1、砂芯成型是鑄造過程中的一個重要的工藝步驟。砂芯成型工藝包括無機工藝和有機工藝，其中常用的有機制芯工藝包括熱芯盒法、覆膜砂殼法和三乙胺冷芯盒法。三乙胺冷芯盒法因其芯盒使用壽命長、芯盒可隨時靈活更換等特點，能適用于多品種生產(chǎn)，特別是對于精度要求高、斷面較厚的砂芯更為適用。

2、三乙胺冷芯盒法（冷芯工藝）采用三乙胺作為催化劑對砂芯進行固化，為得到穩(wěn)定的三乙胺氣體，需先將壓縮熱空氣進行加熱至設(shè)定溫度，然后高溫熱空氣將定量的三乙胺液體進行氣化，氣化后的三乙胺對砂芯進行催化固化。另外，無機工藝中也需要提供穩(wěn)定的高溫熱空氣，高溫空氣作用于砂芯使其脫水固化。

3、因此持續(xù)穩(wěn)定的高溫壓縮空氣是滿足無機工藝和冷芯工藝的制芯工藝需求的保證。

4、傳統(tǒng)的加熱器一般采用金屬散熱體儲熱，再將熱量對流給壓縮空氣，空氣對流流道換熱面積小，且流道復(fù)雜對壓縮空氣造成較大的壓力損失。中國實用新型專利cn215983229u公開了一種小型化空氣加熱器，包括圓柱狀的加熱器芯和貼合套設(shè)在其外壁面的筒狀加熱器殼，加熱器芯靠近其一端的外壁面垂直設(shè)置有空氣進入管，加熱器芯靠近其另一端的外壁面垂直設(shè)置有空氣排出管，加熱器芯的外壁面螺旋纏繞開設(shè)有連通空氣進入管和空氣排出管的螺旋槽，加熱器芯的中心軸插設(shè)有電加熱棒，電加熱棒還連接溫控器。

5、該技術(shù)方案通過設(shè)置螺旋形溝槽構(gòu)成空氣流道，降低了空氣流阻，能夠以較小的加熱器體積獲得相對較好的加熱效果。然而，這種結(jié)構(gòu)需經(jīng)過金屬散熱體儲熱，再將熱量對流給壓縮空氣，加熱棒與散熱體之間存在配合間隙，且無法消除，此間隙引起加熱棒與散熱體之間的接觸熱阻陡然增大，降低了導(dǎo)熱效率且容易引起加熱棒高溫失控而損壞，降低加熱棒壽命。同時，因為是金屬導(dǎo)熱，其溫度場分布外冷內(nèi)熱，且隨著散熱體壁厚的增大熱阻增大，大大降低傳熱效率，且測溫元件設(shè)置在電加熱棒一端，溫度檢測反饋精度低。

6、因此，需要對空氣加熱器結(jié)構(gòu)進行改進，解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的發(fā)明目的是提供一種空氣加熱器，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計解決現(xiàn)有技術(shù)中散熱體與加熱管之間的配合間隙導(dǎo)致的熱阻問題，同時提升溫度檢測和控制精度。

2、為達到上述發(fā)明目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種空氣加熱器，包括殼體、電加熱管、空氣進口管、空氣出口管和空氣流道，所述殼體內(nèi)填充有高溫油，所述空氣流道為浸沒在所述高溫油內(nèi)的螺旋管，所述電加熱管的發(fā)熱部位于所述高溫油內(nèi)。

3、優(yōu)選的技術(shù)方案，所述殼體由圓柱狀的筒體和筒蓋構(gòu)成，筒體內(nèi)的高溫油和筒蓋之間構(gòu)成空氣室。

4、上述技術(shù)方案中，所述電加熱管安裝在筒蓋中央，插入筒體內(nèi)的高溫油中，所述螺旋管圍繞所述電加熱管設(shè)置。

5、優(yōu)選的技術(shù)方案，所述空氣進口管和空氣出口管設(shè)置在所述筒蓋上，空氣進口管連通至螺旋管的下端，空氣出口管連通螺旋管的上端。

6、進一步的技術(shù)方案，所述筒體外周包覆有保溫壁。

7、上述技術(shù)方案中，在所述筒蓋上設(shè)有進油口，所述筒體底部設(shè)有排油口。

8、可選地，設(shè)有高溫循環(huán)泵，對筒體內(nèi)的高溫油進行強制循環(huán)流動。

9、或者，在所述筒體內(nèi)設(shè)有高溫油攪拌機構(gòu)。通過對高溫油進行強制流動，達到高溫油溫度均勻分布的目的。

10、上述技術(shù)方案中，設(shè)有熱電偶，所述熱電偶的測溫部位于所述高溫油內(nèi)。

11、上述技術(shù)方案中，所述筒蓋上設(shè)有排氣閥。

12、本實用新型中，工作時將高溫油浸沒加熱管發(fā)熱段，并預(yù)留一定體積的空氣室，該氣室目的是利用空氣的高壓屬性補償高溫時加熱器內(nèi)液體、空氣螺旋管、加熱管等體積變化。通電后加熱管釋放的熱量直接對流至高溫油，再將高溫油儲存的熱量傳遞給壓縮空氣流經(jīng)的空氣螺旋管，在空氣螺旋管內(nèi)，壓縮空氣與空氣螺旋管壁進行對流換熱，從而達到加熱空氣的目的。電加熱管可以采用電阻式加熱管。

13、由于上述技術(shù)方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點：

14、1、本實用新型以高溫油為介質(zhì)，規(guī)避散熱體與加熱管之間的配合間隙，降低了傳熱過程中的接觸熱阻，從而提升加熱管壽命。

15、2、本實用新型以螺旋管的結(jié)構(gòu)替代傳統(tǒng)溝槽式空氣流道，空氣在螺旋管內(nèi)流動，由螺旋管壁與高溫油換熱來加熱空氣，降低了空氣流阻，提高了換熱效率。

16、3、本實用新型以高溫油為介質(zhì)，規(guī)避因散熱體外形結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致的溫度場分布不均勻的問題，提升換熱效率。

17、4、本實用新型可以將熱電偶浸沒在高溫油內(nèi)，提升了溫度檢測精度，便于實現(xiàn)精確的溫度控制。

技術(shù)特征：

1.一種空氣加熱器，包括殼體、電加熱管、空氣進口管、空氣出口管和空氣流道，其特征在于：所述殼體內(nèi)填充有高溫油，所述空氣流道為浸沒在所述高溫油內(nèi)的螺旋管，所述電加熱管的發(fā)熱部位于所述高溫油內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣加熱器，其特征在于：所述殼體由圓柱狀的筒體和筒蓋構(gòu)成，筒體內(nèi)的高溫油和筒蓋之間構(gòu)成空氣室。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣加熱器，其特征在于：所述電加熱管安裝在筒蓋中央，插入筒體內(nèi)的高溫油中，所述螺旋管圍繞所述電加熱管設(shè)置。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣加熱器，其特征在于：所述空氣進口管和空氣出口管設(shè)置在所述筒蓋上，空氣進口管連通至螺旋管的下端，空氣出口管連通螺旋管的上端。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣加熱器，其特征在于：所述筒體外周包覆有保溫壁。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣加熱器，其特征在于：在所述筒蓋上設(shè)有進油口，所述筒體底部設(shè)有排油口。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣加熱器，其特征在于：設(shè)有高溫循環(huán)泵，對筒體內(nèi)的高溫油進行強制循環(huán)流動。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣加熱器，其特征在于：在所述筒體內(nèi)設(shè)有高溫油攪拌機構(gòu)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣加熱器，其特征在于：設(shè)有熱電偶，所述熱電偶的測溫部位于所述高溫油內(nèi)。

10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣加熱器，其特征在于：所述筒蓋上設(shè)有排氣閥。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種空氣加熱器，包括殼體、電加熱管、空氣進口管、空氣出口管和空氣流道，其特征在于：所述殼體內(nèi)填充有高溫油，所述空氣流道為浸沒在所述高溫油內(nèi)的螺旋管，所述電加熱管的發(fā)熱部位于所述高溫油內(nèi)。本技術(shù)規(guī)避了散熱體與加熱管之間的配合間隙，降低了傳熱過程中的接觸熱阻，提升了加熱管壽命，提高了換熱效率，便于實現(xiàn)精確的溫度控制。

技術(shù)研發(fā)人員：楊林龍,劉立奇
受保護的技術(shù)使用者：蘇州明志科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240209
技術(shù)公布日：2025/1/2