CN202361680U - 回水混流式高精度冷水机 - Google Patents

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张国山
陈振国
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Sanhe refrigeration Limited by Share Ltd
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SANHE TONGFEI REFRIGERATION EQUIPMENT CO Ltd
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Abstract

一种回水混流式高精度冷水机，在供水管路中设置的三通调节阀的三个口分别与水箱、供水泵的进水口、冷水机的回水口相连，供水泵的出水口与冷水机的供水口相连。当供水温度低于目标值时，在控制器的控制下，会使三通调节阀向上运动，使由水箱进入三通调节阀的流量比例下降，而由冷水机回水口进入三通调节阀的流量比例增高，由于回水温度高于供水温度，通过混流，二者的平衡使供水温度接近目标值。本实用新型能大幅度降低能耗，且可提高水温控制精度，及系统的可靠性。

Description

回水混流式高精度冷水机
技术领域
本实用新型涉及一种制冷设备，具体涉及一种回水混流式高精度冷水机。
背景技术
高精度冷水机在工业装备上应用广泛，特别是近几年激光技术、高精度电主轴、高精度中空冷却丝杠等的广泛应用，对高精度冷水机的需求日益增大。
在制冷系统中，由于压缩机工作的特殊性，它是不能频繁启停的。传统的高精度冷水机为了控制水温精度一般采用制冷机长期工作，靠控制电加热的功率来保持水温的恒定。这种方式的最大缺点就是耗电量相当大，不利于节能环保。特别是大功率的高精度冷水机缺陷更为明显。
实用新型内容
为了克服现有的高精度冷水机耗电量大，不利于节能环保的不足，本实用新型的目的在于：提供一种回水混流式高精度冷水机，该机能大幅度降低能耗，且可提高水温控制精度，及系统的可靠性。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：
一种回水混流式高精度冷水机，它包括压缩机、蒸发器、自循环泵、水箱、三通调节阀、供水泵、控制器、冷水机的供水口及冷水机的回水口，所述的蒸发器的制冷剂出口与压缩机相连，蒸发器的水进口与自循环泵相连，蒸发器的水出口与水箱连接，水箱内放置水箱温度传感器，所述的三通调节阀的三个口分别与水箱、供水泵的进水口、冷水机的回水口相连，供水泵的出水口与冷水机的供水口相连，冷水机的供水口的管路上装有出水温度传感器；控制器通过导线与出水口温度传感器及水箱温度传感器分别相连接。
本实用新型采用回水混流方式得到高精度的冷水。在控制器上设定目标水温后，压缩机开始工作，同时供水泵向外供水，如供水温度低于目标值，在控制器的控制下，会使三通调节阀向上运动，使由水箱进入三通调节阀的流量比例下降，而由冷水机回水口进入三通调节阀的流量比例增高，由于回水温度高于供水温度，通过混流，二者的平衡使供水温度接近目标值。
由于采用上述技术方案，使本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：
1、能耗低
与靠控制电加热的功率来保持水温恒定的现有冷水机相比，本实用新型采用三通调节阀的方式，自动调节进入供水泵的两路水的比例，来保证水温的恒定，避免了使用电加热器，因而可大为降低能耗，有利于节能环保。
2、控制精度高
由于本实用新型采用了三通调节阀，使由水箱和由冷水机回水口进入三通调节阀的二者流量比例的调节范围可从0-100％，而且采用回水混流控制水温，减少了水温的热惰性，从而提高了水温的控制精度，水温控制精度达±0.2℃。
3、可靠性高
本实用新型采用的水温混流的调节方式，使制冷系统工作非常简单，从而提高了系统的可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型回水混流式高精度冷水机的结构示意图。
图中，1.压缩机，2.高压保护开关，3.冷凝器，4.干燥过滤器，5.膨胀阀，6.蒸发器，7.自循环泵，8.水箱，9.水箱温度传感器，10.三通调节阀，11.供水泵，12.控制器，13.出水温度传感器，14.供水口，15.回水口。
具体实施方式
图1所示为本实用新型回水混流式高精度冷水机的一个实施例，该高精度冷水机的压缩机1与冷凝器3的入口相连，在压缩机1的排气管上安装高压保护开关2。干燥过滤器4的上端与冷凝器3的出口相连，干燥过滤器4的下端连接膨胀阀5，膨胀阀5的出口与蒸发器6的制冷剂进口相连。蒸发器6的制冷剂出口与压缩机1相连，蒸发器6的水进口与自循环泵7相连，蒸发器6的水出口与水箱8连接，水箱8内放置水箱温度传感器9；所述的三通调节阀10的三个口分别与水箱8、供水泵11的进水口、冷水机的回水口15相连，供水泵11的出水口与冷水机的供水口14相连，冷水机的供水口14的管路上装有出水温度传感器13；控制器12通过导线与出水口温度传感器13及水箱温度传感器9分别相连接。控制器12采用PID(比例、积分、微分控制)控制器，本实施例采用日本YAMATAKE公司SDC36系列。
本实用新型中的控制器12的控制技术为现有技术。
本实用新型回水混流式高精度冷水机的工作过程如下：
在控制器12上设定目标水温，压缩机1开始工作，制冷剂通过冷凝器3、干燥过滤器4、膨胀阀5进入蒸发器6，在蒸发器6中与由自循环泵7来的水发生热交换，使水箱8中的水温下降，当水箱温度传感器9检测到水温降到比目标值水温低5℃，压缩机1停机，当水温高于目标值-2℃时压缩机启动，由于给定了3℃的温度回差范围，压缩机1不会频繁起停，水箱温度维持在目标值-5℃到目标值-2℃之间。同时供水泵11开始工作，通过冷水机的供水口14向外供水，如果出水温度传感器13检测到供水温度低于目标值，在控制器12的控制下会使三通调节阀10向上运动，使由水箱进入三通调节阀10的流量的比例下降，冷水机的回水口15进入三通调节阀10的流量比例增高，由于回水温度高于供水温度，水箱8进入三通调节阀10的供水流量与回水口15进入三通调节阀10的回水流量混合，达到平衡后使出水温度接近目标值(误差±0.2℃)，由图中箭头所示方向通过冷水机的供水口14向外供水。当水箱8内水温变化或负载功率变化时，通过供水温度传感器13反馈水温变化，控制器12通过三通调节阀10自动调节进入供水泵11的两路水的比例来保证水温的恒定。

Claims (3)

1.一种回水混流式高精度冷水机，其特征在于：所述的回水混流式高精度冷水机包括压缩机(1)、蒸发器(6)、自循环泵(7)、水箱(8)、三通调节阀(10)、供水泵(11)、控制器(12)、冷水机的供水口(14)及冷水机的回水口(15)，所述的蒸发器(6)的制冷剂出口与压缩机(1)相连，蒸发器(6)的水进口与自循环泵(7)相连，蒸发器(6)的水出口与水箱(8)连接，水箱(8)内放置水箱温度传感器(9)；所述的三通调节阀(10)的三个口分别与水箱(8)、供水泵(11)的进水口、冷水机的回水口(15)相连，供水泵(11)的出水口与冷水机的供水口(14)相连，冷水机的供水口(14)的管路上装有出水温度传感器(13)；控制器(12)通过导线与出水口温度传感器(13)及水箱温度传感器(9)分别相连接。
2.根据权利要求1所述的回水混流式高精度冷水机，其特征在于：所述的压缩机(1)与冷凝器(3)入口相连，干燥过滤器(4)的上端与冷凝器(3)出口相连，干燥过滤器(4)的下端连接膨胀阀(5)，膨胀阀(5)的出口与蒸发器(6)的制冷剂进口相连。
3.根据权利要求1所述的回水混流式高精度冷水机，其特征在于：在所述的压缩机(1)的排气管上安装高压保护开关(2)。
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