CN110006186A - 冷却设备及其控制方法 - Google Patents

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叶强蔚
颜杰
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Abstract

本发明涉及一种冷却设备及其控制方法，包括冷媒系统及冷却液系统；所述冷媒系统包括依次连通的压缩机、冷凝器以及蒸发器；所述冷却液系统包括冷却支路，所述冷却支路可与所述蒸发器进行热交换以用于冷却外部设备；其中，所述冷却液系统还包括清洁支路，所述清洁支路与所述冷凝器连通以用于清洁所述冷凝器。上述冷却设备及其控制方法，在保证实现冷却外部设备的同时，实现了对冷凝器的自清洁；且清洁支路在清洁冷凝器的同时，对冷凝器起到了一定的降温作用。

Description

冷却设备及其控制方法
技术领域
本发明涉及热交换技术领域，特别是涉及一种冷却设备及其控制方法。
背景技术
机床冷却设备主要应用于大型制造工厂的精密零件加工中心中，和机床搭配使用，以对机床进行冷却，机床冷却设备的正常运行不但可以保证机床的正常工作，还可以保证机床具有足够的加工精度，以使加工出的零件满足高精度要求。
当机床冷却设备长时间运行时，车间的油污和灰尘将会大量的吸附在其冷凝器上，从而导致冷凝器的散热不良，使机床冷却设备的制冷系统所需要的冷凝力偏高，机床冷却设备的冷却能力下降，严重时会导致机床冷却设备高压报警从而停止工作。因此，如何能够清洁机床冷却设备的冷凝器，成为各个制造工厂需要解决的重要问题。
发明内容
基于此，有必要针对机床冷却设备需要清洁的问题，提供一种可实现自清洁的冷却设备及其控制方法。
一种冷却设备，包括冷媒系统及冷却液系统；
所述冷媒系统包括依次连通的压缩机、冷凝器以及蒸发器；
所述冷却液系统包括冷却支路，所述冷却支路可与所述蒸发器进行热交换以用于冷却外部设备；
其中，所述冷却液系统还包括清洁支路，所述清洁支路与所述冷凝器连通以用于清洁所述冷凝器。
在其中一个实施例中，所述冷却液系统还包括喷淋装置，所述喷淋装置与所述清洁支路连接并用于喷淋所述冷凝器。
在其中一个实施例中，所述冷却液系统还包括设置于所述清洁支路上的通断开关。
在其中一个实施例中，所述冷却设备还包括控制装置；
其中，所述通断开关为电磁阀，且所述通断开关与所述控制装置电连接。
在其中一个实施例中，所述冷媒系统还包括冷却风机，所述冷却风机设置于所述冷凝器旁用于吸风以冷却所述冷凝器；
其中，所述冷却风机与所述控制装置电连接，所述控制装置可控制所述冷却风机的正反转。
在其中一个实施例中，所述冷却设备还包括风阻传感器，所述风阻传感器用于检测所述冷凝器的风阻；
其中，当所述风阻传感器检测到所述冷凝器的风阻达到预设阻值时，所述通断开关打开。
在其中一个实施例中，所述冷却液系统还包括主路以及位于所述主路上用于容置冷却液的冷却液箱；
其中，所述冷却支路与所述清洁支路均与所述主路连通。
在其中一个实施例中，所述冷却支路与所述主路形成闭合回路。
在其中一个实施例中，所述冷凝器正对所述冷却液箱设置，所述冷却液箱正对所述冷凝器的位置开设有开口。
一种冷却设备的控制方法，包括步骤：
检测冷凝器的风阻；
当所述冷凝器的风阻达到预设阻值时，打开清洁支路清洁所述冷凝器。
在其中一个实施例中，所述当所述冷凝器的风阻达到预设阻值时，打开清洁支路清洁冷凝器的步骤包括：
当打开所述清洁支路时，关闭冷媒系统的冷却风机。
在其中一个实施例中，在所述当所述冷凝器的风阻达到预设阻值时，打开清洁支路清洁冷凝器的步骤之后还包括：
当所述清洁支路的工作时长达到第一预设时长时，关闭所述清洁支路并控制冷却风机对所述冷凝器吹风；
当所述冷却风机对所述冷凝器的吹风时长达到第二预设时长时，再次检测所述冷凝器的风阻。
上述冷却设备及其控制方法，在保证实现冷却外部设备的同时，实现了对冷凝器的自清洁；且清洁支路在清洁冷凝器的同时，对冷凝器起到了一定的降温作用。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的冷却设备的工作原理图；
图2为本发明一实施例提供的冷却设备的控制方法的流程图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
参阅图1，本发明一实施例提供一种冷却设备100，包括冷媒系统10与冷却液系统20，冷媒系统10与冷却液系统20之间进行热交换，以降低冷却液系统20中冷却液的温度，以便于冷却液冷却外部设备(如机床)。
具体地，冷媒系统10包括依次连通的压缩机11、冷凝器12与蒸发器13，冷却液系统20包括冷却支路21，冷却支路21与蒸发器13进行热交换后，以降低冷却支路21中冷却液的温度，以便于却液冷却外部设备。在工作时，冷媒系统10中冷媒流过蒸发器13对冷却支路21中冷却液进行降温处理，之后冷媒通过压缩机11进入冷凝器12中进行换热，释放热量，此时冷凝器12温度升高且从冷凝器12流出的冷媒的温度降低，降温后的冷媒再次流过蒸发器13与冷却支路21中的冷却液进行热交换，依次循环，如此冷却支路21可以向外部设备源源不断地提供降温后的冷却液，以保证外部设备进行充分的降温。
更具体地，冷媒系统10还包括节流元件14，工作时，冷媒系统10中冷媒流过蒸发器13对冷却支路21中冷却液进行降温处理，之后冷媒通过压缩机11进入冷凝器12中进行换热，释放热量，此时冷凝器12温度升高且从冷凝器12流出的冷媒的温度降低，降温后的冷媒经过节流元件14节流后再次流过蒸发器13与冷却支路21中的冷却液进行热交换，依次循环，如此冷却支路21可以向外部设备源源不断地提供降温后的冷却液，以保证外部设备进行充分的降温。
冷却液系统20还包括清洁支路22，清洁支路22与冷凝器12连通以用于清洁冷凝器12。
通过上述设置，该冷却设备100在实现冷却外部设备的同时，实现了对于冷凝器12的自清洁；且清洁支路22在清洁冷凝器12的同时，对冷凝器12起到了一定的降温作用。
在一个实施例中，冷却设备100还包括控制装置(图未示)，冷媒系统10与冷却液系统20均与控制装置电连接，控制装置控制冷媒系统10与冷却液系统20的系统工作。
冷媒系统10还包括冷却风机15，冷却风机15设置于冷凝器12旁用于吸风以冷却冷凝器12。冷却风机15与控制装置连接，控制装置可以控制冷却风机15的工作状态，冷却风机15的工作状态包括停转、正转(正转时从外界向冷凝器12吸风)及反转(反转时正对冷凝器12向外界吹风)。
在一个实施例中，冷却液系统20还包括主路23与位于主路23上用于容置冷却液的的冷却液箱24，冷却支路21与清洁支路22均与主路23连接。从冷却液箱24流出的一部分冷却液进入冷却支路21以用于与蒸发器13热交换后降温，降温后的冷却液用于冷却外部设备，从冷却液箱24流出的另一部分冷却液进入清洁支路22用于清洁冷凝器12。
具体地，冷却支路21与主路23形成回路，如此从冷却液箱24流出的一部分冷却液进入冷却支路21以用于与蒸发器13热交换后降温，降温后的冷却液用于冷却外部设备后再次流回冷却液箱24内，以供循环利用。
在一个实施例中，冷凝器12正对冷却液箱24设置，冷却液箱24正对冷凝器12的位置开设有开口。如此从冷却液箱24流出的另一部分冷却液进入清洁支路22用于清洁冷凝器12后再次进入冷却液箱24中，以供循环利用。
具体地，冷却液系统20还包括设置于上述主路23上的油泵27，油泵27将冷却液箱24中的冷却液加压后流向冷却支路21与清洁支路22。
在一个实施例中，冷却液系统20还包括喷淋装置25，喷淋装置25与清洁支路22连接并用于喷淋冷凝器12。通过设置喷淋装置25，可以保证对冷凝器12的清洁更彻底。具体地，喷淋装置25可以为喷头或者喷淋管。
在一个实施例中，冷却液系统20还包括设置于清洁支路22上的通断开关26，通断开关26用于实现清洁支路22的通断。
具体地，通断开关26为电磁阀且与控制装置连接，控制装置用于控制电磁阀的通断。可以理解地，在另一些实施例中，通断开关26还可以为手动开关，在此不作限定。
在一个实施例中，冷却设备100还包括风阻传感器，风阻传感器用于检测冷凝器12的风阻，风阻传感器与控制装置连接，当风阻传感器检测到冷凝器12的风阻达到预设阻值时，控制装置控制通断开关26打开。
通过上述设置，当冷凝器12的风阻达到预设阻值时，也即为冷凝器12上吸附的油污和灰尘达到一定程度时，控制装置才控制通断开关26打开以使清洁支路22导通，以避免造成不必要的浪费。
参阅图2，本发明一实施例还提供一种冷却设备100的控制方法，包括步骤：
S110：检测冷凝器12的风阻；
具体地，风阻传感器检测冷凝器12的风阻并将冷凝器12的风阻的阻值发送于控制装置。
S120：当所述冷凝器12的风阻达到预设阻值时，打开清洁支路22清洁所述冷凝器12。
具体地，当冷凝器12的风阻达到预设阻值时，控制装置控制通断开关26打开，以使清洁支路22导通，与清洁支路22连接的喷淋装置25对冷凝器12进行喷淋工作。
更具体地，步骤S120包括：
当打开所述清洁支路22时，关闭冷媒系统10的冷却风机15。
即为当打开清洁支路22的同时，关闭冷媒系统10的冷却风机15，此时由于冷却风机15关闭则冷凝器12的温度会较高，当喷淋装置25喷淋冷却液于温度较高的冷凝器12的表面时，更有利于将油污及灰尘从冷凝器12的表面冲洗下来。
在一个实施例中，在步骤S120之后还包括：
S130：当所述清洁支路22的工作时长达到第一预设时长时，关闭所述清洁支路22并控制冷却风机15对所述冷凝器12吹风；
具体地，预先设定清洁支路22的工作时长，当清洗支路的工作时长达到第一预设时长时，关闭清洁支路22并控制冷却风机15对冷凝器12吹风，以避免资源的浪费。
在此需要说明的是，当冷却风机15正常工作时，也即为当冷却风机15冷却冷凝器12时是从外界吸风，此时冷却风机15对冷凝器12吹风，以便于将清洁支路22清洁后残留于冷凝器12表面的油污以及灰尘吹出冷媒系统10外。
S140：当所述冷却风机15对所述冷凝器12的吹风时长达到第二预设时长时，再次检测所述冷凝器12的风阻。
具体地，预先设定冷却风机15对冷凝器12的吹风时长，当冷却风机15对冷凝器12的吹风时长达到第二预设时长时，再次检测冷凝器12的风阻。当冷凝器12的风阻仍然达到预设阻值(包括等于预设阻值以及大于预设阻值)时，重复上述步骤，当冷凝器12的风阻小于预设阻值时，此时冷却支路21正常工作。
本发明实施例提供的冷却设备及其控制方法，具有以下有益效果：
1、在保证实现冷却外部设备的同时，实现了对冷凝器12的自清洁；且清洁支路22在清洁冷凝器12的同时，对冷凝器12起到了一定的降温作用；
2、风阻传感器检测冷凝器12的风阻，当冷凝器12的风阻达到预设阻值时，控制装置控制通断开关26打开以使喷淋装置25清洁冷凝器12，当冷凝器12的风阻未达到预设阻值时，通断开关26关闭，如此避免了资源的浪费；
2、冷却液箱24正对冷凝器12的位置开设有开口，以便于清洁冷凝器12后冷却液重新刘回冷却液箱24，以供循环利用。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种冷却设备(100)，其特征在于，包括冷媒系统(10)及冷却液系统(20)；
所述冷媒系统(10)包括依次连通的压缩机(11)、冷凝器(12)以及蒸发器(13)；
所述冷却液系统(20)包括冷却支路(21)，所述冷却支路(21)可与所述蒸发器(13)进行热交换以用于冷却外部设备；
其中，所述冷却液系统(20)还包括清洁支路(22)，所述清洁支路(22)与所述冷凝器(12)连通以用于清洁所述冷凝器(12)。
2.根据权利要求1所述的冷却设备(100)，其特征在于，所述冷却液系统(20)还包括喷淋装置(25)，所述喷淋装置(25)与所述清洁支路(22)连接并用于喷淋所述冷凝器(12)。
3.根据权利要求1所述的冷却设备(100)，其特征在于，所述冷却液系统(20)还包括设置于所述清洁支路(22)上的通断开关(26)。
4.根据权利要求3所述的冷却设备(100)，其特征在于，所述冷却设备(100)还包括控制装置；
其中，所述通断开关(26)为电磁阀，且所述通断开关(26)与所述控制装置电连接。
5.根据权利要求4所述的冷却设备(100)，其特征在于，所述冷媒系统(10)还包括冷却风机，所述冷却风机设置于所述冷凝器(12)旁用于吸风以冷却所述冷凝器(12)；
其中，所述冷却风机与所述控制装置电连接，所述控制装置可控制所述冷却风机的正反转。
6.根据权利要求3所述的冷却设备(100)，其特征在于，所述冷却设备(100)还包括风阻传感器，所述风阻传感器用于检测所述冷凝器(12)的风阻；
其中，当所述风阻传感器检测到所述冷凝器(12)的风阻达到预设阻值时，所述通断开关(26)打开。
7.根据权利要求1所述的冷却设备(100)，其特征在于，所述冷却液系统(20)还包括主路(23)以及位于所述主路(23)上用于容置冷却液的冷却液箱(24)；
其中，所述冷却支路(21)与所述清洁支路(22)均与所述主路(23)连通。
8.根据权利要求7所述的冷却设备(100)，其特征在于，所述冷却支路(21)与所述主路(23)形成闭合回路。
9.根据权利要求7所述的冷却设备(100)，其特征在于，所述冷凝器(12)正对所述冷却液箱(24)设置，所述冷却液箱(24)正对所述冷凝器(12)的位置开设有开口。
10.一种冷却设备(100)的控制方法，其特征在于，包括步骤：
检测冷凝器(12)的风阻；
当所述冷凝器(12)的风阻达到预设阻值时，打开清洁支路(22)清洁所述冷凝器(12)。
11.根据权利要求10所述的冷却设备(100)的控制方法，其特征在于，所述当所述冷凝器(12)的风阻达到预设阻值时，打开清洁支路(22)清洁所述冷凝器(12)的步骤包括：
当打开所述清洁支路(22)时，关闭冷媒系统(10)的冷却风机。
12.根据权利要求10所述的冷却设备(100)的控制方法，其特征在于，在所述当所述冷凝器(12)的风阻达到预设阻值时，打开清洁支路(22)清洁所述冷凝器(12)的步骤之后还包括：
当所述清洁支路(22)的工作时长达到第一预设时长时，关闭所述清洁支路(22)并控制冷却风机对所述冷凝器(12)吹风；
当所述冷却风机对所述冷凝器(12)的吹风时长达到第二预设时长时，再次检测所述冷凝器(12)的风阻。
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