Brevet FR2416755A1 — publié le 19790907

L'invention concerne un dispositif de refroidissement pour un moule de coulée sous pression ou de coulée par injection, avec utilisation d'un système d'eau de refroidissement qui est raccordé par un conduit d'aller et un conduit de retour à des passages de refroidissement correspondants du moule. Dans la coulée sous pression, une température aussi optimale que possible du moule est un facteur de première importance, non seulement pour la qualité des pièces moulées sous pression, mais aussi pour la longévité du moule de coulée sous pression. A cet effet, il a été proposé différents procédés pour réchauffer et refroidir les moules de coulée sous pression. Pour réchauffer le moule, on fait appel de préférence à des systèmes de chauffage électrique et à gaz. Mais on connaît aussi le procédé consistant d utiliser un liquide chauffant, par exemple une huile réchauffée, qui est envoyé à travers des passages pratiqués dans le moule de coulée sous pression, passages qui peuvent en même temps servir ultérieurement de passages de re froidissement. Le brevet allemand n0 12 82 865 décrit un système du genre défini en dernier lieu, dans lequel une huile à haute température circule dans un système de conduites fermé et, en fonction des nécessités, l'huile est réchauffée par un élément chauffant ou est refroidie par un réfrigérant de retour.Dans ces conditions,le réfrigérant de retour est raccordé au réseau normal de distribution d'eau. Ainsi, dans ce dispositif connu de régulation de la température, il est nécessaire de prévoir deux dispositifs supplémentaires, à savoir un dispositif de chauffage et un dispositif de refroidisse rirent. L'huile, qui est déjà réputée par elle-nêne comme étant un mauvais véhicule de la chaleur, n'agit que secondairement, puisqu'elle doit être elle même amenée tout d'abord, par des éléments primaires de chauffage et de refroidissement, à la température nécessaire pour exercer à son tour une influence thermique. Or, avec un circuit d'huile fermé, cela n'est possible qutà grands frais et dans une mesure restreinte. Il n'en va pas de même lorsque le réchauffement initial du moule de coulée sous pression est effectué par exemple au moyen d'un système de chauffage à gaz ou électrique, tandis qu'il est directement fait appel ulté rieurenent, pour le refroidissement proprement dit, au réseau normal de dis tribution d'eau qui est présent dans toute usine et auquel sont raccordés les passages de refroidissement du moule de coulée sous pression. Ce procédé connu de refroidissement avait pour inconvénient qu'en raison de l'utilisation d'un système ouvert de circulation de liteau de refroidissement, il se produisait une perte considérable d'eau et qu'en outre le règlage manuel de la soupape d'étranglement régissant le débit d'admission de l'eau de refroidissement n'était pas toujours effectué avec l'exactitude et la vigilance nécessaire par l'opérateur, ce qui a donné lieu à des difficultés notables et à des incidents d'exploitation. La présente invention se rapporte à un tel système d'eau de refroi dissement et elle a pour but d'éliminer, avec le minimum de frais possible, les inconvénients évoqués ci-dessus dans un dispositif de refroidissement de ce genre. D'après l'invention, ce but est atteint, dans un dispositif de re froidissement du genre défini dans le préambule, par le fait que le conduit d'aller et le conduit de retour sont raccordés à un mitigeur qui présente en plus une connexion pour l'admission d'eau fraîche et une connexion pour l'évacuation d'eau de refroidissement, et par le fait qu'une pompe de circulation est montée en amont du mitigeur dans le sens de l'aller, le réglage continu du mitigeur étant assuré par un dispositif de réglage électrique auquel est adjoint un appareil de contrôle électronique qui est connecté à des thenno-sondes disposées dans le moule de coulée sous pression et/ou dans le conduit de retour et le conduit d'aller et qui commande le dispositif de réglage en vue de la manoeuvre du mitigeur lorsqu'unie température prédé terminé lui est signalée. Dans ces conditions, la pompe de circulation peut être réglable de façon connue en soi en ce qui concerne son débit de refoulement. D'après l'invention, il est également possible que l'admission d'eau fraiche soit raccordée directement au conduit d'aller entre le mitigeur et la pompe de circulation. On peut voir l'avantage essentiel du dispositif de refroidissement selon l'invention dans le fait qu'on parvient à un réglage continu, autanatique, exact et sensible de la température. La régulation est indépendante de la température de 1 'eau froide, puisque le rapport de mélange varie autanatiquement en fonction de la température instantanée de l'eau. En outre, on est assuré d'un débit toujours constant à travers les passages de refroidissement, ce qui fait que ces passages restent toujours remplis complè tement d'eau de refroidissement. Un autre avantage tient à la consommation réduite d'eau. L'invention est ci-après expliquée de façon plus détaillée en référence aux dessins annexés. La figure 1 représente schématiquement la construction d'un dispositif selon l'invention. La figure 2 représente la région du mitigeur, avec une autre disposition de l'admission d'eau franche. On a désigné par 18 le mitigeur qui présente une connexion 1 pour l'admission d'eau fraîche 5, une connexion 2 pour le conduit d'aller 6, une connexion 3 pour le conduit de retour 7 et une connexion 4 pour lté- vacuation de l'eau de refroidissement 8. Le moule de coulée sous pression est désigne par 20, les passages de refroidissement qui le parcourent entre le conduit d'aller 6 et le conduit de retour 7 étant représentés par une ligne de tirets. La carirnande du mitigeur 18 est assurée par un dispositif de réglage 19 qui peut être canmandé par un appareil de contrôle électronique 16, au-moyen d'une ligne 17. Cet appareil de contrôle 16 exploite les valeurs de thenmo-sondes 10, 11 et 12 qui coopèrent par exemple avec le moule de acculée sous pression 20, le conduit de retour 7 et le conduit d'aller 6. La pompe de circulation pour le système d'eau de refroidissement est désignée par 9. Le mode de fonctionnement du mitigeur 18 représenté sur la figure 1 est le suivant. Au début de l'opération de coulée sous pression, les connexions 3 et 2 sont raccordées l'une à l'autre, ce qui donne lieu tout d'abord à un circuit fermé avec le conduit d'aller 6 et le conduit de retour 7. Au niveau du mitigeur 18, l'eau qui provient du conduit de retour 7 est renvoyée di rectenint et en totalité vers la connexion 2 du conduit d'aller 6. Lorsque la température atteint une valeur prédéterminée, l'appareil de contrôle 16 provoque, par l'intennédiaire du dispositif de réglage 19, un réglage du mitigeur 18 de telle sorte que selon la baisse de température voulue, une fraction de l'eau provenant du conduit de retour 7 soit dirigée vers la connexion 4 de l'évacuation d'eau de refroidissement 8 et que seule la fraction restante continue à être dirigée vers la connexion 2 du conduit d'aller 6. Pour compenser la quantité d'eau dirigée vers l'évacuation d'eau de refrol- dissement 8, une quantité égale d'eau, provenant de l'admission d'eau frais che 5, est alors dirigée vers la connexion 2 du conduit d'aller 6. Ce réglage automatique du mitigeur 18 peut aller jusqu'à ce que par exemple en cas de pointes de chaleur déterminées - la quantité totale d'eau provenant du conduit de retour 7 soit dirigée par la connexion 4 vers l'évacuation d'eau de refroidissement 8 et que la quantité totale correspendante pour le conduit d'aller 6 soit prélevée sur l'admission d'eau fraîche 5. En cas de chute correspondante de la température, le mitigeur 18 est commuté dans sa position opposée par rapport à ce qui a été décrit cidessus, c'est-à-dire que le prélèvement de l'eau sur l'admission d'eau frais che 5 est interrompu ou réduit et qu'en compensation, une fraction corres pendante de l'eau provenant du conduit de retour 7 est dirigée par la connexion 2 vers la conduite d'aller 6. On a représenté exclusivement sur la figure 2 la région du mitigeur 18, une autre disposition de l'admission d'eau franche 5 étant ici prévue. L'adnission d'eau fraîche 5 n'aboutit plus au mitigeur 18 comme le montre la figure 1, mais elle est raccordée directement au conduit d'aller 6 dans la région canprise entre le mitigeur 18 et la pompe de circulation 9. Il en résulte une simplification de construction du mitigeur 18. REVENDICATIONS 1. Dispositif de refroidissement pour un moule de coulée sous pression ou de coulée par injection, avec utilisation d'un système d'eau de refroidissement qui est raccordé par un conduit d'aller et un conduit de retour à des passages de refroidissement correspondants du moule, caractérisé en ce que le conduit d'aller 6 et le conduit de retour 7 au moule 20 sont raccordés à un mitigeur 18 qui présente en plus une connexion 1 pour l'admission d'eau fraîche 5 et une connexion 4 pour l'évacuation d'eau de refroidissement 8, et en ce qu'une pompe de circulation 9 est montée en amont du mitigeur 18 dans le sens de l'aller, le réglage continu du mitigeur 18 étant assuré par un dispositif de réglage électrique 19 auquel est adjoint un appareil de contrôle électronique 16 qui est connecté à des sondes thermiques 10, 11, 12 disposées dans le moule de coulée sous pression 20 et/ou dans le conduit de retour 7 et le conduit d'aller 6 et qui commande le dispositif de réglage 19 en vue de la manoeuvre du mitigeur 18 lorsqu'unie tem- pérature prédéterminée lui est signalée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tempe de circulation 9 est réglable de façon connue en soi en ce qui concerne son débit de refoulement. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'admission d'eau fraîche 5 est raccordée directement au conduit d'aller 6 entre le mitigeur 18 et la pompe de circulation 9.