[发明专利]加热模具

说明书

本发明提供了一种加热模具，加热模具包括：加热模板，加热模板具有成型模腔，成型模腔内用于放置待成型件；蒸汽加热管路，嵌设在加热模板内，蒸汽加热管路与成型模腔相对设置；其中，蒸汽加热管路内通入的蒸汽温度为T_汽，加热模板的材料的导热系数为λ，成型模腔的总面积为A_总；蒸汽加热管路的流通截面的周长为l_截、蒸汽加热管路的壁面与成型模腔的壁面之间的距离为δ和蒸汽加热管路的总长度为L之间满足的关系式为：通过本发明提供的技术方案，能够解决现有技术中的加热模具内的蒸汽加热管路的设计方法的试模周期长的技术问题。

技术领域

本发明涉及加热模具技术领域，具体而言，涉及一种加热模具。

背景技术

目前，现有技术中的纸浆餐具模压和烘干成型装置包括蒸汽加热模具，蒸汽加热模具内通入高温饱和蒸汽，通过高温饱和蒸汽对湿纸浆餐具毛坯进行加热并使纸浆餐具成型。

然而，现有蒸汽加热模具内的蒸汽加热管路依靠经验进行设计，需要反复进行试模和改模，试模周期长、改模成本高，模具设计效率低，增加模具开发成本。缺乏蒸汽加热管路设计方法，蒸汽加热管路设计太短，蒸汽加热模具内的高温饱和蒸汽在加热过程中无法大量发生相变，高温饱和蒸汽的热量无法快速传递至湿纸浆餐具毛坯，换热效率低，烘干时间长，造成纸餐具生产周期长、生产效率低，生产成本高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种加热模具，以解决现有技术中的加热模具内的蒸汽加热管路的设计方法的试模周期长的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种加热模具，加热模具包括：加热模板，加热模板具有成型模腔，成型模腔内用于放置待成型件；蒸汽加热管路，嵌设在加热模板内，蒸汽加热管路与成型模腔相对设置；其中，蒸汽加热管路内通入的蒸汽温度为T_汽，加热模板的材料的导热系数为λ，成型模腔的总面积为A_总；蒸汽加热管路的流通截面的周长为l_截、蒸汽加热管路的壁面与成型模腔的壁面之间的距离为δ和蒸汽加热管路的总长度为L满足的关系式为：

进一步地，加热模板包括第一模板和第二模板，第一模板位于第二模板的上方，第一模板上具有凸模，第二模板上具有凹模，凸模和凹模之间形成成型模腔；蒸汽加热管路包括第一蒸汽加热管路和第二蒸汽加热管路，第一蒸汽加热管路嵌设在第一模板内，第二蒸汽加热管路嵌设在第二模板内，第一蒸汽加热管路的流通截面为圆形；其中，第一模板的材料的导热系数为λ₁，第一蒸汽加热管路的直径d₁、第一蒸汽加热管路的总长L₁和第一蒸汽加热管路的壁面与成型模腔的壁面之间的距离δ₁满足的关系式为：

进一步地，第二蒸汽加热管路的流通截面为圆形，第二模板的导热系数为λ₂；第二蒸汽加热管路的直径d₂、第二蒸汽加热管路的总长L₂和第二蒸汽加热管路的壁面与成型模腔的壁面之间的距离δ₂满足的关系式为：

进一步地，4mm≤d₁≤20mm；和/或，4mm≤d₂≤20mm。

进一步地，第一蒸汽加热管路的流通面周长为l₁，第二蒸汽加热管路的流通面周长为l₂； 12mm≤l₁≤64mm；和/或，12mm≤l₂≤64mm。

进一步地，第一模板为方形结构，第一蒸汽加热管路沿第一模板的长度方向来回布置；和/或，第二模板为方形结构，第二蒸汽加热管路沿第二模板的长度方向来回布置。