CN1402813A - 液体冷却装置的温度控制装置 - Google Patents

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Abstract

油容器(7)具有冷却油循环回路(8)、制冷回路(20)、及逆变器(28)；该冷却油循环回路(8)通过循环泵(12)使机床(1)的冷却油循环；该制冷回路(20)通过依次连接压缩机(15)、冷凝器(16)、减压机构(17)、及蒸发器(18)而构成；该蒸发器(18)由与制冷剂的热交换来冷却冷却油循环回路(8)中的冷却油；该逆变器(28)控制压缩机(15)的马达(14)的运行频率；为了达到减少油泵(12)的无用的能量消费，当压缩机(15)的运行停止时，将控制该马达(14)的运行频率的逆变器(28)的输出切换并连接到油泵(12)的马达(11)，改变油泵(12)的冷却油的循环量，当机床(1)停止等使其发热量减少时，减少油泵(12)的冷却油的循环量，实现油泵(12)的节能化。

Description

液体冷却装置的温度控制装置
技术领域
本发明涉及一种利用制冷回路将在机床等设备中使用的冷却液保持为大体一定温度的液体冷却装置的温度控制装置，特别是涉及用于实现其节能化的技术。
背景技术
过去，作为使机床等设备的冷却液循环从而进行冷却的液体冷却装置，例如在日本特开平2-104994号公报中公开的那样，设置冷却液循环回路和制冷回路，该冷却液循环回路通过由马达驱动的循环泵使设备的冷却液循环，该制冷回路依次连接压缩机、冷凝器、减压机构、及蒸发器；利用在蒸发器的液体制冷剂的蒸发对冷却液进行冷却，同时，由逆变器对压缩机进行可变容量控制使得即使伴随设备工作产生的热量的变化也可使冷却液的温度大体为一定温度。
可是，在上述现有技术中，使设备的冷却液进行循环的循环泵使用排出一定流量的冷却液的额定流量的泵，其额定流量设定为即使设备以最大能力工作时也可确保足够的冷却能力的流量，并该循环泵长期进行运行。即，存在当设备停止等使得成为其发热量减少的状态时，不需要对设备输送冷却了的额定流量的冷却液，只需输送润滑等时所需的最少流量的冷却液的场合，但即使在该场合，循环泵的运行也按额定流量继续。为此，由循环泵进行无用的能量消费，存在改良的余地。
另外，当进行上述冷却液的温度控制时，如压缩机停止，则相应地不需要逆变器，最好有效地利用该逆变器。
本发明就是鉴于这一点而作出的，其第1目的在于提供一种液体冷却装置，该液体冷却装置如上述那样具有设备的冷却液循环的冷却液循环回路和使制冷剂循环的制冷回路；其中，通过对该循环泵的控制方式进行改良，减少循环泵的无用的能量消费。
另外，本发明的第2目的在于提供同样的液体冷却装置，其中，通过改变用于控制该压缩机的运行频率的逆变器的控制方式，有效地利用逆变器。
发明的公开
为了达到上述第1目的，在第1项发明中，相应于设备的动作状态或工作环境状态改变循环泵的冷却液循环量。
具体地说，在该发明中，如图4、图6、图9、及图10所示那样，液体冷却装置具有冷却液循环回路8和制冷回路20；该冷却液循环回路8通过由马达11驱动的循环泵12使设备1的冷却液循环；该制冷回路20通过依次连接压缩机15、冷凝器16、减压机构17、及蒸发器18而构成；该压缩机15由马达14驱动而对气体制冷剂进行压缩；该冷凝器16使气体制冷剂冷凝；该减压机构17对液体制冷剂进行减压；该蒸发器18通过与制冷剂的热交换冷却上述冷却液循环回路8中的冷却液。
另外，设置冷却液循环量控制装置27，该冷却液循环量控制装置27根据上述设备1的工作状态或工作环境状态改变上述循环泵12的冷却液的循环量。
按照上述构成，通过马达11的驱动使循环泵12工作，从而使设备1的冷却液在冷却液循环回路8中循环，同时，在其途中，通过制冷回路20的蒸发器18与制冷却冷剂进行热交换而被冷却。通过冷却液循环量控制装置27并相应于上述设备1的工作状态或工作环境状态而改变上述冷却液循环回路8的冷却液的循环量。为此，例如当设备1的停止等使得成为其发热量减少的状态时，不需要向设备1输送冷却了的额定流量的冷却液，只需输送润滑等时所需的最少流量的冷却液，此时，循环泵12的冷却液的循环量减少地改变。这样，可抑制循环泵12的无用的能量消费，实现节能化。
另外，如图10所示，上述循环泵12为冷却液的排出量可变的可变容量泵，冷却液循环量控制装置27通过控制上述可变容量泵的排出量，可改变流量。
这样，通过控制可变容量泵的冷却液的排出量，可改变冷却液的流量，可容易地使冷却液循环量控制装置27具体化。
另外，也可设置改变循环泵12的马达11的极数的变极装置，冷却液循环量控制装置27是通过利用上述变极装置来控制上述马达11的极数，从而改变流量。
这样，可由变极装置减少循环泵12的马达11的极数地进行控制，可减少该循环泵12的冷却液的循环量，可使冷却液循环量控制装置27具体化。
也可如图4和图9所示，设置改变上述循环泵12的马达11的运行频率的逆变器28、28P，冷却液循环量控制装置27是通过由上述逆变器28、28P控制马达11的运行频率从而改变流量。
按照该构成，如由逆变器28、28P降低马达11的运行频率地进行控制，可减少该循环泵12的冷却液的循环量，可使冷却液循环量控制装置27具体化。
另外，如图4所示，上述逆变器28也可控制压缩机15的马达运行频率，并设置切换装置33，该切换装置33相应于设备1的工作状态或工作环境状态，将上述逆变器28的输出切换到压缩机15的马达14和循环泵12的马达11。
按照该构成，由切换装置33相应于设备1的工作状态或工作环境状态而将逆变器28的输出切换到压缩机15的马达14和循环泵12的马达11，例如在通常时逆变器28的输出用于压缩机15的马达14，向循环泵12的马达11供给不经由逆变器28的通常的电源。而当由于设备1停止等而需降低冷却液的循环量时，逆变器28的输出从压缩机15的马达14切换到循环泵12的马达11，压缩机15的运行停止，同时，循环泵12的运行由逆变器28控制。这样将同样的1个逆变器28切换到压缩机15或循环泵12，所以，可在循环泵12的运行中有效地利用压缩机15停止时不需要的逆变器28，与将2个逆变器的输出分别独立地连接于压缩机15和循环泵12的场合相比，可减少逆变器的必要数量，降低成本，同时，可由逆变器的输出降低通常运行循环泵12时的与逆变器效率相应量的电力损失。
另外，上述冷却液循环量控制装置27作为循环泵12的运行模式也可具有使冷却液的流量一定的额定流量模式和可改变冷却液的流量的可变流量模式，相应于设备1的工作状态或工作环境状态而切换两流量模式。
这样，额定流量模式和可变流量模式相应于设备1的工作状态或工作环境状态进行切换，例如在通常运行时选择额定流量模式，将冷却液的流量保持一定，而在设备1的停止状态等，选择可变流量模式，改变冷却液的流量。因此，可容易地切换循环泵12的运行状态。
为了达到上述第2目的，在本发明中，液体冷却装置具有冷却液循环回路8、制冷回路20、及逆变器28；该冷却液循环回路8通过由马达11驱动的循环泵12使设备1的冷却液循环；该制冷回路20通过依次连接压缩机15、冷凝器16、减压机构17、及蒸发器18而构成；该压缩机15由马达14驱动而对气体制冷剂进行压缩；该冷凝器16使气体制冷剂冷凝；该减压机构17对液体制冷剂进行减压；该蒸发器18通过与制冷剂的热交换而冷却上述冷却液循环回路8中的冷却液；该逆变器28控制压缩机15的马达14的运行频率；其中，设置相应于上述设备1的工作状态或工作环境状态在压缩机15的马达14和其它的1个电作动装置之间切换上述逆变器28的输出的切换装置33。
按照该构成，相应于设备1的工作状态或工作环境状态由切换装置33切换压缩机15的马达14与其它的1个电作动装置，例如，当运行压缩机15时，逆变器28的输出连接到压缩机15，该压缩机15的运行频率受到可变控制，当压缩机15停止时，逆变器28的输出连接到其它电作动装置，对该电作动装置的电源频率进行可变控制。这样，逆变器28的输出时常连接到压缩机15或其它电作动装置的任一个，可不停止逆变器28的作动地使用，可对其有效地加以利用。
上述其它电作动装置可为循环泵12的马达11、对在冷却液循环回路8中循环的冷却液进行电加热的电加热装置24或向冷凝器16送风的电动送风装置22中的任一个。
这样，可使其它电作动装置具体化。特别是如由逆变器28控制电加热装置24，则可提高冷却液的温度控制性能。
上述设备1的工作状态或工作环境状态也可包含从设备1侧送出的信号、冷却液的液温、设备1的工作温度、环境温度中的至少1个。这样，可使设备1的工作状态或工作环境状态的理想例具体化。
上述设备1为使用作为冷却液的油的机床或产业机械。这样，可获得有效发挥上述发明效果的最佳设备1。
附图的简单说明
图1为示出在本发明实施例1的控制装置中为了在压缩机与循环泵之间切换并连接逆变器的输出而进行的信号处理动作的一半部分的流程图。
图2为示出信号处理动作的另一半部分的流程图。
图3为示出为了通过控制装置在压缩机与加热器之间切换并连接逆变器的输出而进行的信号处理动作的流程图。
图4为示出本发明实施例1的整体构成的图。
图5为示意地示出逆变器切换回路的电路图。
图6为示出油容器的控制装置的温度控制部的构成的图。
图7为示出在压缩机与加热器之间切换逆变器时的控制装置的温度控制部的构成的与图6相当的图。
图8为示出在压缩机与加热器之间切换逆变器输出时的温度、逆变器输出的变化的时序图。
图9为示出实施例2的与图4相当的图。
图10为示出实施例3的与图4相当的图。
实施发明的最佳形式
下面参照附图以用于实施本发明的最佳形式作为实施例进行说明。
(实施例1)
图4示出本发明实施例1的整体构成，符号1为机床，由作为对工件(图中未示出)进行规定的机械加工的设备的例如加工中心构成。该机床1具有用于将铣刀和钻头等刀具(图中未示出)安装于前端的主轴部2、使得用于吸收由机械加工等产生的热负荷使其温度保持一定的冷却油(冷却液)在主轴部2中流过的油配管3、储存该冷却油的油箱4、及用于控制机床1的工作的主机控制装置5。
符号7为作为用于冷却上述机床1的冷却油的液体冷却装置的油容器，在该油容器7设置使冷却油循环的冷却油循环回路8，该冷却油循环回路8的上游端通过入口孔9串联到上述机床1的油箱4，下游端通过出口孔10串联到油配管3的上游端。在冷却油循环回路8中配置有通过由电动马达构成的泵马达11而驱动并转动从而使冷却油强制循环的油泵12(循环泵)，从机床1的主轴部2经过油配管3返回到油箱4内的冷却油由油泵12吸引，并从油箱4通过油容器7的入口孔9流入到冷却油循环回路8，同时，从油泵12排出的冷却油从冷却油循环回路8通过出口孔10再次供给到机床1的主轴部2而循环。
在上述油容器7设置用于对上述冷却油进行冷却的冷却装置13和用于对冷却油进行加热的加热装置即电加热器24。上述冷却装置13具有制冷回路20，该制冷回路20通过依次连接压缩机15、冷凝器16、作为减压机构的毛细管17、蒸发器18、及储罐19构成；该压缩机15通过由电动马达构成的压缩机马达14驱动而对气体制冷剂进行压缩，该冷凝器16对从该压缩机15排出的气体制冷剂进行冷却使其冷凝液化；该毛细管17对来自该冷凝器16的液体制冷剂进行减压；该蒸发器18使由该毛细管17减压后的液体制冷剂蒸发；该储罐19用于对从该蒸发器18返回到压缩机15的制冷剂中的气液进行分离；通过在上述蒸发器18的与制冷剂的热交换使冷却油循环回路8中的冷却油冷却。
另外，上述电加热器24配置在与上述制冷回路20的蒸发器18对应的部分与出口孔10之间的冷却油循环回路8，例如，由电加热器24对在机床1开始运行时等从油容器7送到机床1的油进行加热，从而对机床1进行暖机。
在上述油容器7内装控制上述压缩机15的压缩机马达14、油泵12的泵马达11、电加热器24及电动风扇22的风扇马达21的控制装置26。在该控制装置26可发收信号地连接上述主机控制装置5。另外，如后述的那样(参照图6)，控制装置26输入检测机床1的主轴部2温度(机床1的工作温度)的主机温度热敏电阻TH1、检测上述冷却油循环回路8的出口孔10附近的冷却油的温度的出口油温热敏电阻TH2、检测油容器7的内部气氛温度的空气温度热敏电阻TH3、及检测冷却油循环回路8的入口孔9附近的冷却油温度的入口油温热敏电阻TH4等的各检测信号。上述出口油温热敏电阻TH2也可配置在主机1的油配管3的上游端部附近，检测从主轴部2出来流入到油配管3的冷却油的温度。
在上述控制装置26中设置有用于控制冷却油温度的温度控制部27和改变电源频率的逆变器28。由上述温度控制部27构成冷却液循环量控制装置，该冷却液循环量控制装置根据机床1的工作状态或工作环境状态即如后述那样用于来自主机控制装置5的模式选择的开/关信号的组合和模式选择指令信号、热敏电阻TH1-TH4的输出信号而改变冷却油的循环量。
上述逆变器28的输出是通过逆变器切换回路29选择其一地被切换并连接到上述油泵12、压缩机15、电动风扇22的的各马达11、14、21或电加热器24中的任一个。上述切换回路29如图5所示那样具有对各压缩机15、油泵12、加热器24、及风扇22分别设置1对的第1和第2这样2种继电器30、30、…、31、31、…，各第1继电器30的可动触点30a连接于商用电源，闭合触点30b连接到第2继电器31的第1触点31b。另一方面，各第2继电器31的第2触点31c连接到上述逆变器28，可动触点31a分别连接到对象设备(压缩机15、油泵12、电加热器24或电动风扇22)，由温度控制部27对该共8个继电器30、30、…、31、31、…进行切换控制，从而将逆变器28的输出可择一地连接到油泵12、压缩机15、电动风扇22的各马达11、14、21或电加热器24中的任一个对象设备，在余下的3个对象设备连接商用电源。例如，当对于与压缩机15对应的第1和第2继电器30、31将该第2继电器31的可动触点31a切换到第2触点31c、将第1继电器30的可动触点30a切换到闭合触点30b时，在压缩机15连接逆变器28的输出从而控制压缩机马达14的运行频率，在其它对象设备(油泵12、电动风扇22或电加热器24)连接商用电源，通过商用电源使其工作。
如图6(a)所示，上述控制装置26的温度控制部27具有模式切换决定部33(切换装置)、指令值运算部34、及可变流量模式运行内容存储部35，该模式切换决定部33将上述油泵12的运行模式切换到使冷却油的流量为一定地以额定流量运行的额定流量模式或使冷却油的流量可变地以可变流量运行的可变流量模式；该指令值运算部34用于在由该模式切换决定部33切换到可变流量模式时相对逆变器28运算泵马达11的频率指令或速度指令；该可变流量模式运行内容存储部35相对该指令值运算部34存储可变流量模式运行的内容，具体地说存储例如油泵12的泵马达11的运行频率、冷却油的流量、运行频率相对商用电源频率的比例(相对商用电源频率的比例)、运行频率相对商用电源频率的降低比例(对商用电源频率的降低比例)等。
上述模式切换决定部33为了选择油泵12的运行模式具有作为外部信号输入从主机控制装置5送来的多个开/关信号的组合的多个模式选择信号输入口(图中未示出)，通过将这些多个输入口的信号的组合与预先存储的内部表对照，选择运行模式。例如在模式选择信号输入口为两个的场合，如下述表1所示那样，对应于各口的开/关信号的组合而决定流量模式。表1中的可变流量模式1-3使冷却油的流量相互不同。
表1
模式选择信号 模式
1 2
关 关 额定流量模式
关 开 可变流量模式1
开 关 可变流量模式2
开 开 可变流量模式3
作为输入到上述模式切换决定部33的外部信号，如上述那样，除了从主机控制装置5送来的多个开/关信号的组合外，也可为从主机控制装置5通过通信送来的模式选择指令信号、上述各热敏电阻TH1-TH4的输出信号。
另外，也可如图6(b)所示那样，将可变流量模式运行内容存储部35设置到主机控制装置5中而不是控制装置26的温度控制部27中，从该主机控制装置5的可变流量模式运行内容存储部35相对控制装置26的温度控制部27的指令值运算部34通过通信传送油泵12的泵马达11的运行频率、冷却油的流量、对于商用电源频率的比例、对于商用电源频率的降低比例等各信号。
在这里，根据图1和图2说明信号处理动作，即在上述控制装置26中为了在压缩机15的压缩机马达14或油泵12的泵马达11之间切换并连接逆变器28的输出而进行的信号处理动作。首先，在图1所示步骤S1中，将设于温度控制部27的多个模式选择信号输入口的各信号作为外部信号读出，在接下来的步骤S2，将读出的多个信号的组合与内部表对照，决定运行模式的候补(参照表1)。
在步骤S3中，判定由上述步骤S2决定的模式候补是否与现在的运行模式相同，当该判定为是时，前进到步骤S4，判定现在的运行模式是否为额定流量模式。当该判定为否时，依原样返回到步骤S1；当判定为是时，前进到步骤S5并对冷却油进行温度控制运算；在接下来的步骤S6中，将运行指令输出到逆变器28，然后返回到步骤S1。
另一方面，当上述步骤S3的判定为否时，在步骤S7判定现在的运行模式是否为额定流量模式。当该判定为否时，前进到步骤S8，判定由上述步骤S3决定的模式候补是否为额定流量模式。当该判定为否时，前进到步骤S9，读出存储于可变流量模式运行内容存储部35的可变流量运行模式的内容，在步骤S10将读出的可变流量模式的内容送到指令值运算部34，在步骤S11将上述模式候补改变为现在的运行模式，然后返回到上述步骤S1。
另外，当上述步骤S8的判定为是时，在步骤S12将停止指令输出到逆变器28，在步骤S13，通过切换回路29中的与油泵12对应的第2继电器31的切换来隔断逆变器28与油泵12间的回路，在步骤S14通过与油泵12对应的第1继电器30的切换来连接与商用电源12间的回路，在步骤S15通过与压缩机15对应的第2继电器31的切换来连接逆变器28与压缩机15间的回路，然后，前进到上述步骤S11。
而当上述步骤S7的判定为是时，前进到步骤S16，判定冷却油的控制对象温度与其控制目标温度的差是否比规定值小。这是为了防止残余热量导致机床1的损伤和精度异常，当该判定为否时依原样返回到步骤S1。当步骤S16的判定为是时，前进到步骤S17，判定逆变器28是否正在运行。在这里，当为非运行状态的否时，依原样前进到步骤S19，当为处于运行状态的是时，在步骤S18向逆变器28输出停止指令，然后前进到步骤S19。在该步骤S19，通过与压缩机15对应的第2继电器31的切换来隔断逆变器28与压缩机15之间的回路，在步骤S20，通过与油泵12对应的第1继电器30的切换来隔断商用电源与油泵12之间的回路。在接下来的步骤S21，通过与该油泵12对应的第2继电器31的切换来连接逆变器28与油泵12之间的回路，前进到步骤S22，读出存储于可变流量模式运行内容存储部35的可变流量运行模式的内容，在步骤S23将上述读出的可变流量运行模式的内容送到指令值运算部34，在步骤S24向逆变器28输出运行指令，然后前进到上述步骤S11。
在该实施例中，通过上述步骤S1、S2，检测来自机床1侧的主机控制装置5的模式选择的开/关信号组合，作为机床1的工作状态或工作环境状态。
另外，通过步骤S21-S24，根据来自主机控制装置5的用于模式选择的开/关信号的组合(机床1的工作状态或工作环境状态)改变上述油泵12产生的的冷却油循环量。
因此，在该实施例，例如在运行机床1的通常情况时，从机床1侧的主机控制装置5输入到油容器7侧的控制装置26的温度控制部27的用于模式选择的开/关信号成为表示额定流量的模式的组合(如表1例示那样两信号都为关闭状态)，油容器7的油泵12的泵马达11连接到商用电源，油泵12以额定流量模式运行，使冷却油在冷却油循环回路8与机床1的油配管3和油箱4之间进行强制循环。另一方面，在压缩机15连接逆变器28，由该逆变器28控制压缩机15的运行频率。由该压缩机15压缩气体制冷剂，该压缩后的气体制冷剂由冷凝器16冷却，冷凝液化，该液体制冷剂由毛细管17减压后，由蒸发器18蒸发，通过在该蒸发器18的与制冷剂的热交换来冷却上述冷却油循环回路8中的冷却油。这样，从机床1的主轴部2经过油配管3返回到油箱4内的冷却油从油箱4通过油容器7的入口孔9吸引到油泵12然后排出，从该油泵12排出的冷却油由蒸发器18冷却后从冷却油循环回路8通过出口孔10再次供给到机床1的主轴部2，由此吸收由主轴部2产生的热负荷，使其温度保持为一定。
如成为例如当机床1停止等使得其发热量减少的状态，则不需要向该机床1输送冷却后的额定流量的冷却油，只需输送润滑等时所需的最少流量的冷却油。此时，来自上述主机控制装置5的开/关信号的组合成为可变流量模式，切换到分别与上述压缩机15和油泵12连接的第1和第2继电器30、31，隔断逆变器28与压缩机15之间的回路，使压缩机15的运行停止。另外，隔断油泵12与商用电源间的回路，作为其替代，连接逆变器28与油泵12之间的回路。这样，油泵12根据逆变器28按可变流量模式运行，强制地使所需最少量的冷却油在冷却油循环回路8与机床1的油配管3和油箱4之间循环。这样，通过以可变流量模式运行油泵12，可减少该油泵12的冷却油循环量，减少油泵12的无用的能量消费，实现节能化。
另外，由于将1个逆变器28的输出切换到压缩机15或油泵12，所以，可将压缩机15停止时不需要的逆变器28有效地用到油泵12的运行中，与使2个逆变器的输出分别独立地连接到压缩机15和油泵12的场合(后述的实施例2)相比，可减少逆变器28的必要数量，实现成本的降低，另外，通过逆变器28的输出可降低与利用商用电源运行油泵12的场合同样地进行通常运行时的逆变器效率其相互量的电力损失。
在以上说明中，在压缩机15和油泵12之间切换逆变器28的输出，但也可在压缩机15和加热器24之间切换该逆变器28的输出。即，图7示出在压缩机15与加热器24之间切换逆变器28的输出的场合的控制装置26的温度控制部27的构成，该温度控制部27具有：在逆变器切换回路29中将切换指令输出到与压缩机15和加热器24对应的第1和第2继电器30、31的模式切换决定部33和根据控制对象温度和温度目标值进行温度控制运算并将与其运算结果对应的频率输出到逆变器28的温度控制运算部41。上述控制对象温度为由测量主机温度、出口油温和入口油温的各热敏电阻TH1、TH2、TH4分别检测出的主机温度、出口油温或入口油温，或者以上3个温度和由空气温度热敏电阻TH3检测出的空气温度中的2个温度之间的差中的任一个。
下面根据图3说明为了在压缩机15与加热器24之间切换逆变器28的输出而进行的信号处理动作。在开始后的最初的步骤T1中，将运行模式初期化使之成为由逆变器28对压缩机15进行运行控制的压缩机逆变器运行模式。在接下来的步骤T2中，判定上述压缩机逆变器运行模式现在是否在进行，当该判定为是时，前进到步骤T3，获得上述温度控制对象现在的温度，在接下来的步骤T4中，判定上述获得的现在的温度是否比加热器控制转移临界值(＜目标温度)低。当该判定为否时，前进到后述的步骤T14，但当为是时，转移到步骤T5-T9的加热器逆变器运行模式。即，首先，在步骤T5中停止逆变器28向压缩机15的输出，在接下来的步骤T6中将逆变器28的输出切换到加热器24，另外，在步骤T7使温度控制运算部41的运算初始化，在步骤T8进行温度控制运算，在最后的步骤T9将输出指令输出到逆变器28后，返回到步骤T2。
当上述步骤T2的判定为否时，前进到步骤T10，判定现在的温度是否比压缩机控制转移临界值(＞目标温度)高。当该判定为否时，前进到步骤T8，当为是时，转移到步骤T11-T15的压缩机逆变器运行模式。首先，在泵马达11停止逆变器28的向加热器24的输出，在接下来的步骤T12将逆变器28切换到压缩机15，并在步骤T13将温度控制运算41的运算初始化，然后在步骤T14进行温度控制运算，在最后的步骤T15将输出指令输出逆变器28后，返回到步骤T2。
因此，在该例的场合，如图8所示，当温度控制对象(主机温度、出口油温或入口油温或以上3个温度和空气温度中的2个之间的温度差中的任一个)的现在温度比压缩机控制转移临界值高时，逆变器28的输出连接到压缩机15，进行由逆变器28对压缩机15进行运行控制的压缩机逆变器运行模式。
另一方面，当温度控制对象的现在温度比加热器控制转移临界值低时，将逆变器28的输出切换并连接到加热器24，进行由逆变器28控制该加热器24的加热器逆变器运行模式。通过这样将逆变器28的输出用于加热器24，与对加热器24进行开/关控制的场合相比，可提高温度控制性能。
在上述各例中，将逆变器28的输出切换到压缩机15和油泵12或加热器24进行连接，但也可将逆变器28的输出切换连接到压缩机15和电动风扇22。
(实施例2)
图9示出本发明的实施例2(在以下的各实施例中，与图1-图8相同的部分采用相同符号，省略其详细说明)，在上述实施例中，将1个逆变器28切换连接到压缩机15、油泵12、或加热器24(或送风扇22)，而在本实施例中这些压缩机15、油泵12、及加热器24分别连接各专用的逆变器。
即，在本实施例中，将压缩机用逆变器28C连接到压缩机15的压缩机马达14，将泵用逆变器28P连接到油泵12的泵马达11，将加热器用逆变器28H连接到加热器24，这些逆变器28C、28P、28H由控制装置26的温度控制部27进行控制。该各逆变器28C、28P、28H的控制与如上述实施例1那样在连接1个逆变器28时进行的场合同样地进行。
因此，在本实施例中，冷却装置13的压缩机15的运行频率由压缩机用逆变器28C进行控制。另外，油容器7的冷却油循环回路8的油泵12由泵用逆变器28P控制，如机床1的停止等使得成为其发热量减少的状态，不需要将冷却了的额定流量的冷却油送到机床1，仅需要输送润滑等时所需要的最少流量的冷却油，此时，用于来自主机控制装置5的模式选择的开/关信号的组合成为可变流量模式，由上述泵用逆变器28P在可变流量模式下运行油泵12，可减少冷却油的循环量地进行控制。这样，可减少油泵12的无用的能量消费，实现节能化。
另外，对于加热器24，可由加热器用逆变器28H进行控制，提高温度控制性。
(实施例3)
图10示出实施例3，在上述实施例2中，通过逆变器28P控制油泵12的泵马达11，而在本实施例中，将油泵12自身形成为可变容量型。
即，在本实施例中，油泵12由冷却油的排出量可变的例如斜盘式可变容量泵构成，在该油泵12的泵马达11上仅加上商用电源。另外，设置改变油泵12的斜盘角(或泵流量)的控制器43，从控制装置26的温度控制部27向该控制器43输出斜盘角(或泵流量)的指令信号，从而根据来自机床1的主机控制装置5的模式选择信号的组合(机床1的工作状态或工作环境状态)而改变油泵12产生的冷却油循环量。其它构成与上述实施例相同，因此，在该场合也可获得与实施例2同样的效果。
另外，也可使上述实施例2的油泵12(斜盘式可变容量泵)成为与实施例1同样的通常的油泵12，作为其替代，设置增减改变泵马达11的极数的变极回路，由该变极回路控制泵马达11的极数，从而改变冷却油的流量，由此可获得同样的作用效果。
另外，在以上的实施例中，说明了控制由加工中心构成的机床1的冷却油的温度的油容器7，但本发明也可适用于控制数控车床、磨床、数控专用机等机床、成形机、压力机等产业机械、或这以外的各种设备的冷却液的温度的场合。
产业上利用的可能性
本发明的控制系统通过循环泵来使设备的冷却液循环，同时，通过与制冷回路的制冷剂的热交换将该设备的冷却液大体保持为一定温度，由逆变器控制该制冷回路的压缩机的马达的运行频率；其中，当设备的发热量减少时，使通过循环泵的冷却液循环量减少，同时，可不使逆变器停止工作地使用，促进由循环泵进行的节能化和逆变器的有效利用化，这一点在产业上的利用可能性高。

Claims (10)

1.一种液体冷却装置的温度控制装置，该液体冷却装置具有冷却液循环回路(8)和制冷回路(20)，该冷却液循环回路(8)是通过利用泵马达(11)驱动的循环泵(12)使设备(1)的冷却液循环，该制冷回路(20)是通过依次连接压缩机(15)、冷凝器(16)、减压机构(17)、及蒸发器(18)而构成；该压缩机(15)通过马达(14)被驱动并对气体制冷剂进行压缩，该冷凝器(16)使气体制冷剂冷凝，该减压机构(17)对液体制冷剂进行减压，该蒸发器(18)通过与制冷剂的热交换而冷却上述冷却液循环回路(8)中的冷却液；其特征在于：设置有冷却液循环量控制装置(27)，该冷却液循环量控制装置(27)根据上述设备(1)的工作状态或工作环境状态而改变根据上述循环泵12的冷却液的循环量。
2.根据权利要求1所述的液体冷却装置的温度控制装置，其特征在于：上述循环泵(12)由冷却液的排出量可变的可变容量泵构成，冷却液循环量控制装置(27)通过控制上述可变容量泵的排出量，从而改变流量。
3.根据权利要求1所述的液体冷却装置的温度控制装置，其特征在于：设置改变循环泵(12)的马达(11)的极数的变极装置；冷却液循环量控制装置(27)通过利用上述变极装置来控制马达(11)的极数，从而改变流量。
4.根据权利要求1所述的液体冷却装置的温度控制装置，其特征在于：设置改变循环泵(12)的马达(11)的运行频率的逆变器(28)、(28P)，冷却液循环量控制装置(27)通过利用上述逆变器(28)、(28P)控制马达(11)的运行频率，从而改变流量。
5.根据权利要求4所述的液体冷却装置的温度控制装置，其特征在于：上述逆变器(28)控制压缩机(15)的马达(14)的运行频率；设置有相应于设备(1)的工作状态或工作环境状态而将上述逆变器(28)的输出切换到压缩机(15)的马达(14)和循环泵(12)的马达(11)的切换装置(33)。
6.根据权利要求1-5中任何一项所述的液体冷却装置的温度控制装置，其特征在于：冷却液循环量控制装置(27)作为循环泵(12)的运行模式具有使冷却液的流量一定的额定流量模式和可改变冷却液的流量的可变流量模式，相应于设备(1)的工作状态或工作环境状态而切换两种流量模式。
7.一种液体冷却装置的温度控制装置，该液体冷却装置具有冷却液循环回路(8)、制冷回路(20)、及逆变器(28)；该冷却液循环回路(8)是通过利用泵马达(11)驱动的循环泵(12)使设备(1)的冷却液循环，该制冷回路(20)是通过依次连接压缩机(15)、冷凝器(16)、减压机构(17)、及蒸发器(18)而构成；该压缩机(15)通过马达(14)被驱动并对气体制冷剂进行压缩，该冷凝器(16)使气体制冷剂冷凝，该减压机构(17)对液体制冷剂进行减压，该蒸发器(18)通过与制冷剂的热交换而冷却上述冷却液循环回路(8)中的冷却液；该逆变器(28)控制上述压缩机(15)的马达的运行频率；其特征在于：设置有相应于上述设备(1)的工作状态或工作环境状态而在压缩机(15)的马达(14)和其它的1个电作动装置之间切换上述逆变器(28)的输出的切换装置(33)。
8.根据权利要求7所述的液体冷却装置的温度控制装置，其特征在于：其它电作动装置为循环泵(12)的马达(11)、对在冷却液循环回路(8)中循环的冷却液进行电加热的电加热装置(24)或向冷凝器(16)送风的电动送风装置(22)中的任一个。
9.根据权利要求1-8中任何一项所述的液体冷却装置的温度控制装置，其特征在于：设备(1)的工作状态或工作环境状态包含从设备(1)侧送出的信号、冷却液的液温、设备(1)的工作温度、及环境温度中的至少1个。
10.根据权利要求1-9中任何一项所述的液体冷却装置的温度控制装置，其特征在于：设备(1)为使用作为冷却液的油的机床或产业机械。
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