JP4385575B2 - Cooling apparatus and method - Google Patents
Cooling apparatus and method Download PDFInfo
- Publication number
- JP4385575B2 JP4385575B2 JP2002242309A JP2002242309A JP4385575B2 JP 4385575 B2 JP4385575 B2 JP 4385575B2 JP 2002242309 A JP2002242309 A JP 2002242309A JP 2002242309 A JP2002242309 A JP 2002242309A JP 4385575 B2 JP4385575 B2 JP 4385575B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- coolant
- temperature
- oil
- cooled
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷却対象物を冷却剤によって冷却する冷却装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば金属材の焼入れ処理では、加熱処理された金属材(冷却対象物)を冷却装置を用いて冷却する。一般に上記冷却装置には、冷却油等の冷却剤をスクリュー等の攪拌器で流動化させるアジテータ式のものが用いられる。このような冷却装置は、油槽内に設けられたヒータ等の加熱器によって冷却油を所定の温度(通常は80度〜200度)に保持し、該冷却油に金属材を浸漬することによって金属材を冷却する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなアジテータ式の冷却装置は、金属材を冷却することで高温化した冷却油を冷却する能力が低いため、金属材の冷却に伴って冷却油の温度が所定の温度より上昇してしまう。このため、従来の冷却装置は、金属材と冷却油が熱平衡状態となる約250度程度までしか金属材を冷却することができなかった。
【0004】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、以下の点を目的とするものである。
(1)冷却装置及び方法において、冷却対象物をより低温まで確実に冷却する。
(2)冷却対象物を冷却することで高温化した冷却剤をより低温に冷却する。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、冷却装置に係わる第1の手段として、冷却対象物を冷却槽に貯留された冷却剤中に浸漬することによって冷却する冷却装置であって、冷却対象物を冷却することによって加熱した冷却剤を冷却する場合に、冷却剤を強制流動させる流動化手段と、流動状態の冷却剤を熱交換によって冷却する熱交換手段とを具備するという構成を採用する。
【0006】
冷却装置に係わる第2の手段として、上記第1の手段において、流動化手段は、一方から吸入した冷却剤を他方に吐出するポンプと、該ポンプを駆動する駆動手段と、駆動手段を制御する制御手段とを具備するという構成を採用する。
【0007】
冷却装置に係わる第3の手段として、上記第2の手段において、一端が冷却槽の所定部位に連結されると共に、他端が上記所定部位と離間した部位に連結される配管を具備し、ポンプ及び熱交換手段は、配管の途中部位に設けられるという構成を採用する。
【0008】
冷却装置に係わる第4の手段として、上記第1〜第3いずれかの手段おいて、熱交換手段をバイパスするバイパス配管と、該バイパス配管あるいは熱交換手段に択一的に冷却剤を導く経路選択手段とをさらに備え、経路選択手段は、冷却剤を冷却しない場合には、冷却剤をバイパス管に導き、流動化手段は、冷却剤を冷却しない場合にも冷却剤を強制流動させるという構成を採用する。
【0009】
冷却装置に係わる第5の手段として、上記第2〜第4いずれかの手段において、流動化手段は、冷却槽内の冷却剤の温度を測定する温度計測手段をさらに備え、制御手段は、温度計測手段によって測定される温度が所定の目標温度となるように駆動手段を制御するという構成を採用する。
【0010】
冷却装置に係わる第6の手段として、上記第1〜第5いずれかの手段において、冷却槽内の冷却剤を攪拌する攪拌手段を備えるという構成を採用する。
【0011】
冷却装置に係わる第7の手段として、上記第1〜第6いずれかの手段において、冷却槽内の冷却剤を加温する加温手段を備えるという構成を採用する。
【0012】
冷却装置に係わる第8の手段として、上記第1〜第7いずれかの手段において、冷却槽を不活性雰囲気の容器内に設置するという構成を採用する。
【0013】
冷却方法に係わる第1の手段として、冷却対象物を冷却剤中に浸漬することによって冷却する冷却方法であって、冷却対象物を冷却することによって加温した冷却剤を冷却する場合に冷却剤を強制流動させ、この流動状態の冷却剤を熱交換によって冷却するという方式を採用する。
【0014】
冷却方法に係わる第2の手段として、上記第1の手段において、冷却剤を一方から他方に強制流動させ、該強制流動の流速を制御するという方式を採用する。
【0015】
冷却方法に係わる第3の手段として、上記第2の手段において、一端が冷却槽の所定部位に連結されると共に、他端が上記所定部位と離間した部位に連結される配管の途中部位において冷却剤を強制流動させ、冷却するという方式を採用する。
【0016】
冷却方法に係わる第4の手段として、上記第1〜第3いずれかの手段において、冷却剤を冷却しない場合には、冷却剤を熱交換手段をバイパスさせて冷却剤を強制流動させるという方式を採用する。
【0017】
冷却方法に係わる第5の手段として、上記第2〜第4いずれかの手段において、冷却槽内の冷却剤の温度を計測し、該温度に基づいて冷却剤の強制流動の流速を制御するという方式を採用する。
【0018】
冷却方法に係わる第6の手段として、上記第1〜第5いずれかの手段において、冷却槽内の冷却剤を攪拌するという方式を採用する。
【0019】
冷却方法に係わる第7の手段として、上記第1〜第6いずれかの手段において、冷却対象物を浸漬する以前に冷却槽内の冷却剤を加温するという方式を採用する。
【0020】
冷却方法に係わる第8の手段として、上記第1〜第7いずれかの手段において、冷却槽を不活性雰囲気の容器内に設置するという方式を採用する。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明に係わる冷却装置及び方法の一実施形態について説明する。
【0022】
図1は、本実施形態における冷却装置の全体図である。この図において、符号1は油槽(冷却槽)、2は攪拌部(攪拌手段)、3はヒータ(加温手段)、4は配管、5はポンプ、6は熱交換器(熱交換手段)、7は温度計(温度計測手段)、8は制御部(制御手段)である。またAは流動化部(流動化手段)、Bは駆動部(駆動手段)、Cは経路選択部(経路選択手段)、Xは金属材(冷却対象物)、Yは冷却油(冷却剤)である。
【0023】
油槽1の内部には、冷却油Yが貯留されており、金属材Xはこの冷却油Yの中に浸漬されることによって冷却される。攪拌部2は、冷却油Yを攪拌するものであり、攪拌部用モータ2a及びプロペラ2bから構成されている。攪拌部用モータ2aは、上記油槽1の外部に設置されており、連結棒を介して油槽1の内部、すなわち冷却油Yの中に設置されたプロペラ2bを回転させる。ヒータ3もまた油槽1の内部に設置される。このヒータ3は、金属材Xが冷却油Yに浸漬される以前に冷却油Yの温度を所定の温度(通常80度〜200度)に温度設定しておくものである。上記攪拌部2及びヒータ3は、図示するように、油槽1の右端及び左端に各々設けられる。
【0024】
配管4は、一端が油槽1の所定部位に連結されると共に、他端が上記所定部位と離間した部位に連結されるものである。すなわち、配管4の一端は、図示するように油槽1の右端の側面に連結され、他端は、油槽1の底面に連結される。また、配管4は、油槽1の外部に設置される。
【0025】
流動化部Aは、駆動部B、ポンプ5、温度計7及び制御部8から構成されている。流動化部Aは、冷却油Yを所定の流速で強制流動させる。この駆動部Bは、ポンプ5を駆動するものであり、インバータB1及び駆動部用モータB2から構成されている。ポンプ5は、上記配管4の途中部位に設置され、冷却油Yを直接的に強制流動させるものである。また、温度計7は、油槽1内の冷却油Yの温度を測定するものである。すなわち、温度計7は、油槽1の側面に連結された配管4aの一端とポンプ5との間に設置されることによって油槽1内の冷却油Yの温度を計測し、温度計測信号として制御部8に出力するものであり、制御部8は、温度計7によって測定される温度が所定の目標温度となるように駆動部Bを制御する。つまり、制御部8は、上記温度計測信号に基づいてポンプ5の稼動状態を制御する。
【0026】
熱交換器6は、流動状態の冷却油Yを熱交換によって冷却するものである。この熱交換器6は、ポンプ5の下流側に設置される。また、配管4には、熱交換器6をバイパスするバイパス管4aが設けられている。すなわち、バイパス管4aは、ポンプ5を経由した冷却油Yがダイレクトに油槽1に流入するためのものである。
【0027】
経路選択部Cは、バイパス管4aあるいは熱交換器6に択一的に冷却油Yを導くものであり、上記流動化部Aの構成要素である制御部8とバイパス管用バルブV1及び熱交換器用バルブV2から構成される。バイパス管用バルブV1は、バイパス管4a設置される。また、熱交換器用バルブV2は、バイパス管4aの分岐点と熱交換器との間に設置される。このバイパス管用バルブV1及び熱交換器用バルブV2は、制御部8から入力される信号に基づいて開閉状態を制御される。
【0028】
制御部8は、金属材Xの冷却状態を時間を計測して把握することで、その金属材Xの冷却状態に適した温度の冷却油Yが油槽1に流入するようにバイパス管用バルブV1及び熱交換器用バルブV2のいずれかを開閉状態にする。すなわち、制御部8がバイパス管用バルブV1及び熱交換器用バルブV2の開閉状態を制御することによって1つの金属材Xに対して冷却油Yの温度を可変設定することができる。
【0029】
安全弁Vaは、例えば、本冷却装置を部分的にメンテナンスする場合に冷却油Yがメンテナンスが行われる部分に流入しないようにするために配管4に設置されるものであり、熱交換器6の近傍の上流及び下流、油槽1の側面に連結された一端の近傍及び油槽1の底面に連結された他端の近傍の計4つ設置されている。
【0030】
次に、このように構成された冷却装置の動作及び冷却方法について説明する。
【0031】
ポンプ5の回転によって冷却油Yは、油槽1の側面に連結された配管4の一端からポンプ5を経由して油槽1の底面に連結された配管4の他端に向け循環される。まず、ヒータ3によって冷却油Yは、所定の温度(80度〜200度)に温度設定される。この場合において、制御部8は、バイパス管用バルブV1を開放状態にし、熱交換器用バルブV2を閉鎖状態にすると共に、ポンプ5を低速運転状態に設定する。すなわち、制御部8によって熱交換器6を経由しない経路が形成され、冷却油Yは、このような熱交換器6を経由しない経路を循環することによってヒータ3から熱量を奪うことで温度設定される。また、冷却油Yは、油槽1の底面から油槽1の内部に流入することによって、図示するような対流を起こすと共に、プロペラ2bによって攪拌される。つまり、油槽1内の冷却油Yの温度は均一化される。ここでポンプ5を低速回転させるのは、冷却油Yの流速が遅い場合であっても十分に油槽1内における冷却油Yを攪拌できるので、高速回転させる必要がないためである。
【0032】
金属材Xは、上述した温度に温度設定された冷却油Y中に浸漬されることによって、一定時間経過後にある所定の温度まで冷却される。制御部8は、金属材Xがある所定の温度になったことを時間を計測することによって認知し、バイパス管用バルブV1を開放状態にし、熱交換器用バルブV2を閉鎖状態にすると共に、ポンプ5を低速運転状態に設定する。すなわち、制御部8によって熱交換器6を経由しない経路が形成された状態で、金属材Xは油槽1内の均一化した冷却油Yによって均一に冷却される。
【0033】
最後に、金属材Xは、要求された温度(例えば100度)までさらに冷却される。この場合、制御部8は、バイパス管用バルブV1を閉鎖状態にし、熱交換器用バルブV2を開放状態にすると共に、ポンプ5を高速運転状態に設定して冷却油Yを所定の流速で循環させる。ここでいう所定の流速とは、例えば金属材Xを要求された温度(例えば100度)に冷却することを実現するための流速であり、すなわち冷却油Yと熱交換器6とにおいて上記要求を実現するのに十分な熱交換が行われる流速である。すなわち、制御部8によって熱交換器6を経由する経路が形成された状態で、金属材Xは、熱交換器6を高速で流れることによって十分に冷却された冷却油Yによって、要求された温度まで冷却される。なお、この場合においても上述したのと同様に油槽1内の冷却油Yは均一化されるので、金属材Xは、均一に冷却される。また、ここでポンプ5を高速回転させるのは、冷却油Yの流速を早くすることによって熱交換器6と冷却油Yとが十分に熱交換されると共に、金属材Xと冷却油Yとが十分に熱交換を行うようにするためである。
【0034】
上述した動作の中で、制御部8は、金属材Xの温度状態を時間を計測することによって認知すると共に、温度計7によってフィードバックされる温度測定信号に基づいて、臨機応変に冷却油Yの温度をポンプ5の回転数及びバイパス管用バルブV1、熱交換器用バルブV2の開閉状態を制御することによって所定の温度により早く、確実に設定する。すなわち、制御部8は、例えば冷却油Yの温度を冷却する必要がない場合には、バイパス管用バルブV1を開放状態にし、熱交換器用バルブV2閉鎖状態にすると共に、ポンプ5を低速回転させる。冷却油Yの温度を少々冷却する場合には、バイパス管用バルブV1を閉鎖状態にし、熱交換器用バルブV2開放状態にすると共に、ポンプ5を低速回転させる。また、冷却油Yの温度を急速に冷却する場合には、バイパス管用バルブV1を閉鎖状態にし、熱交換器用バルブV2開放状態にすると共に、ポンプ5を高速回転させる。
【0035】
すなわち、本冷却装置によれば、1つの金属材Xの冷却中に、冷却油Yの温度を可変設定することができるので、その金属材Xの温度状況に適した温度の冷却油Yを油槽1内に流入させることによって、金属材Xの温度変化による焼き割れ及び歪み、冷却速度が遅い場合に発生する不適合組織の発生を防止することが可能である。
【0036】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような変形例も考えられる。
(1)上記実施形態における油槽1を不活性雰囲気の容器内に設置しても良い。すなわち、油槽1を不活性雰囲気の容器内に設置することによって、金属材Xの表面に酸化膜が生成されないため、金属材Xの光沢を保持した状態で冷却することが可能となる。
【0037】
(2)上記実施形態において、まず金属材Xをある所定の温度まで冷却してから要求される温度まで冷却した。しかしながら、これに限らず、金属材Xの材質及び最終的に要求する温度の違いによって、冷却温度、時間を変化させることは本冷却装置の使用者の自由である。
【0038】
(3)上記実施形態において、配管4の一端を油槽1の右端の側面に連結し、他端を油槽1の底面に連結した。しかしながら、効率的に金属材Xを冷却する程度に両端が離間していれば良く、例えば一端を油槽1の右端の側面に連結し、他端を油槽1の側面に連結しても良い。すなわち、一端を油槽1の右端の側面に連結し、他端を油槽1の左端の側面に連結することによって、油槽1内の冷却油Yに油槽1の左端の側面から右端の側面に向かう流れを持たせることができ、上記冷却油Yの流れを制御することによって、油槽1内に攪拌部2を設置しなくても、金属材Xを均一に冷却することができる。
【0039】
(4)上記実施形態において、制御部8は、時間を計測することによって、金属材Xの温度状態を認知した。しかしながら、温度計7からの温度計測信号にのみ基づいて金属材Xの温度状態を認知しても良い。この場合、制御部8には、温度計測信号と金属材Xの温度状態との関係データが予め記憶される。
【0040】
(5)上記実施形態において、配管4を油槽1の外部に設置した。しかしながら、油槽1内に収納させても良い。
【0041】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、冷却対象物を冷却槽に貯留された冷却剤中に浸漬することによって冷却する冷却装置であって、冷却対象物を冷却することによって加温した冷却剤を冷却する場合に冷却剤を強制流動させる流動化手段と、流動状態の冷却剤を熱交換によって冷却する熱交換手段とを具備する。また、冷却対象物を冷却剤中に浸漬することによって冷却する冷却方法であって、冷却対象物を冷却することによって加熱した冷却剤を冷却する場合に冷却剤を強制流動させ、この流動状態の冷却剤を熱交換によって冷却する。すなわち、冷却剤の流速を制御することができるので、冷却装置及び方法において、冷却対象物をより低温まで確実に冷却し、冷却対象物を冷却することで高温化した冷却剤をより低温に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態に係わる冷却装置の全体図である。
【符号の説明】
1……油槽(冷却槽)
2……攪拌部(攪拌手段)
2a……攪拌部用モータ
2b……プロペラ
3……ヒータ(加温手段)
4……配管
4a……バイパス管
5……ポンプ
6……熱交換器(熱交換手段)
7……温度計(温度計測手段)
8……制御部(制御手段)
A……流動化部(流動化手段)
B……駆動部(駆動手段)
B1……インバータ
B2……駆動部用モータ
C……経路選択部(経路選択手段)
V1……バイパス管用バルブ
V2……熱交換器用バルブ
Va……安全弁
X……金属材(冷却対象物)
Y……冷却油(冷却剤)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cooling apparatus and method for cooling an object to be cooled with a coolant.
[0002]
[Prior art]
For example, in the quenching process of the metal material, the heat-treated metal material (cooling object) is cooled using a cooling device. Generally, an agitator-type device that fluidizes a coolant such as cooling oil with a stirrer such as a screw is used as the cooling device. Such a cooling device maintains the cooling oil at a predetermined temperature (usually 80 degrees to 200 degrees) by a heater such as a heater provided in the oil tank, and immerses a metal material in the cooling oil. Cool the material.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the agitator-type cooling device as described above has a low ability to cool the cooling oil heated to a high temperature by cooling the metal material, the temperature of the cooling oil rises from a predetermined temperature as the metal material is cooled. Resulting in. For this reason, the conventional cooling device can only cool the metal material to about 250 degrees at which the metal material and the cooling oil are in a thermal equilibrium state.
[0004]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and has the following objects.
(1) In the cooling device and method, the object to be cooled is reliably cooled to a lower temperature.
(2) Cool the coolant that has been heated by cooling the object to be cooled to a lower temperature.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the present invention, as a first means related to a cooling device, a cooling device that cools an object to be cooled by immersing it in a coolant stored in a cooling tank, In the case of cooling a heated coolant by cooling an object, a configuration in which fluidizing means for forcibly flowing the coolant and heat exchange means for cooling the fluidized coolant by heat exchange is adopted. .
[0006]
As the second means related to the cooling device, in the first means, the fluidizing means controls the pump for discharging the coolant sucked from one side to the other, the driving means for driving the pump, and the driving means. A configuration of including a control unit is employed.
[0007]
As a third means related to the cooling device, in the second means, a pipe having one end connected to a predetermined portion of the cooling tank and the other end connected to a portion separated from the predetermined portion is provided. And the structure that a heat exchange means is provided in the middle part of piping is employ | adopted.
[0008]
As a fourth means related to the cooling device, in any one of the first to third means, a bypass pipe that bypasses the heat exchange means, and a path that leads the coolant alternatively to the bypass pipe or the heat exchange means And a path selection unit that guides the coolant to the bypass pipe when the coolant is not cooled, and the fluidizing unit forces the coolant to flow even when the coolant is not cooled. Is adopted.
[0009]
As a fifth means related to the cooling device, in any one of the above second to fourth means, the fluidizing means further comprises a temperature measuring means for measuring the temperature of the coolant in the cooling tank, and the control means is a temperature A configuration is adopted in which the driving means is controlled so that the temperature measured by the measuring means becomes a predetermined target temperature.
[0010]
As a sixth means related to the cooling device, a configuration is adopted in which any one of the first to fifth means includes a stirring means for stirring the coolant in the cooling tank.
[0011]
As a seventh means related to the cooling device, a configuration in which any one of the first to sixth means is provided with a heating means for heating the coolant in the cooling tank is adopted.
[0012]
As an eighth means related to the cooling device, in any one of the first to seventh means, a configuration is adopted in which the cooling tank is installed in a container of an inert atmosphere.
[0013]
As a first means related to a cooling method, a cooling method for cooling an object to be cooled by immersing the object in a coolant, wherein the coolant is cooled by cooling the object to be cooled. Is employed, and the coolant in this fluid state is cooled by heat exchange.
[0014]
As a second means related to the cooling method, a system is adopted in which the coolant is forced to flow from one to the other and the flow rate of the forced flow is controlled in the first means.
[0015]
As a third means related to the cooling method, in the second means, cooling is performed at an intermediate portion of the pipe in which one end is connected to a predetermined portion of the cooling tank and the other end is connected to a portion separated from the predetermined portion. A method of forcibly flowing the agent and cooling it is adopted.
[0016]
As a fourth means related to the cooling method, in any one of the above first to third means, when the coolant is not cooled, the coolant is forced to flow by bypassing the heat exchange means. adopt.
[0017]
As a fifth means related to the cooling method, in any one of the second to fourth means, the temperature of the coolant in the cooling tank is measured, and the flow rate of the forced flow of the coolant is controlled based on the temperature. Adopt the method.
[0018]
As a sixth means related to the cooling method, a method of stirring the coolant in the cooling tank in any one of the first to fifth means is adopted.
[0019]
As a seventh means related to the cooling method, in any one of the first to sixth means, a method of heating the coolant in the cooling tank before immersing the object to be cooled is adopted.
[0020]
As an eighth means related to the cooling method, any one of the above first to seventh means adopts a system in which the cooling tank is installed in a container of an inert atmosphere.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a cooling device and method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022]
FIG. 1 is an overall view of a cooling device in the present embodiment. In this figure,
[0023]
The cooling oil Y is stored inside the
[0024]
The pipe 4 has one end connected to a predetermined part of the
[0025]
The fluidizing part A is composed of a driving part B, a pump 5, a thermometer 7 and a control part 8. The fluidizing section A forcibly causes the cooling oil Y to flow at a predetermined flow rate. This drive part B drives the pump 5, and is composed of an inverter B1 and a drive part motor B2. The pump 5 is installed in the middle part of the pipe 4 and forcibly flows the cooling oil Y directly. The thermometer 7 measures the temperature of the cooling oil Y in the
[0026]
The heat exchanger 6 cools the fluid cooling oil Y by heat exchange. The heat exchanger 6 is installed on the downstream side of the pump 5. Further, the pipe 4 is provided with a
[0027]
The path selection unit C selectively guides the cooling oil Y to the
[0028]
The control unit 8 measures and grasps the cooling state of the metal material X by measuring the time so that the cooling oil Y having a temperature suitable for the cooling state of the metal material X flows into the
[0029]
The safety valve Va is, for example, installed in the pipe 4 so that the cooling oil Y does not flow into a portion where maintenance is performed when the cooling device is partially maintained, and in the vicinity of the heat exchanger 6. A total of four are installed upstream and downstream, near one end connected to the side surface of the
[0030]
Next, the operation of the cooling device configured as described above and the cooling method will be described.
[0031]
As the pump 5 rotates, the cooling oil Y is circulated from one end of the pipe 4 connected to the side surface of the
[0032]
The metal material X is cooled to a predetermined temperature after a certain period of time by being immersed in the cooling oil Y whose temperature is set to the above-described temperature. The controller 8 recognizes that the metal material X has reached a predetermined temperature by measuring the time, opens the bypass pipe valve V1, closes the heat exchanger valve V2, and closes the pump 5 Is set to low speed operation. That is, the metal material X is uniformly cooled by the uniformized cooling oil Y in the
[0033]
Finally, the metal material X is further cooled to the required temperature (for example, 100 degrees). In this case, the controller 8 closes the bypass pipe valve V1, closes the heat exchanger valve V2, and sets the pump 5 to the high speed operation state to circulate the cooling oil Y at a predetermined flow rate. The predetermined flow rate here is a flow rate for realizing, for example, cooling the metal material X to a required temperature (for example, 100 degrees), that is, the cooling oil Y and the heat exchanger 6 satisfy the above request. This is the flow rate at which sufficient heat exchange takes place. That is, in a state in which a path passing through the heat exchanger 6 is formed by the control unit 8, the metal material X has a temperature required by the cooling oil Y sufficiently cooled by flowing through the heat exchanger 6 at a high speed. Until cooled. In this case as well, the cooling oil Y in the
[0034]
In the above-described operation, the control unit 8 recognizes the temperature state of the metal material X by measuring time, and based on the temperature measurement signal fed back by the thermometer 7, the cooling oil Y is flexibly changed. The temperature is quickly and reliably set to a predetermined temperature by controlling the number of rotations of the pump 5 and the open / closed state of the bypass pipe valve V1 and the heat exchanger valve V2. That is, for example, when it is not necessary to cool the temperature of the cooling oil Y, the control unit 8 opens the bypass pipe valve V1, closes the heat exchanger valve V2, and rotates the pump 5 at a low speed. When the temperature of the cooling oil Y is slightly cooled, the bypass pipe valve V1 is closed, the heat exchanger valve V2 is opened, and the pump 5 is rotated at a low speed. When the temperature of the cooling oil Y is rapidly cooled, the bypass pipe valve V1 is closed, the heat exchanger valve V2 is opened, and the pump 5 is rotated at high speed.
[0035]
That is, according to the present cooling device, since the temperature of the cooling oil Y can be variably set during the cooling of one metal material X, the cooling oil Y having a temperature suitable for the temperature condition of the metal material X is supplied to the oil tank. By allowing the metal material X to flow into 1, it is possible to prevent the occurrence of cracks and distortions due to temperature changes of the metal material X and the occurrence of incompatible structures that occur when the cooling rate is slow.
[0036]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, The following modifications are also considered.
(1) You may install the
[0037]
(2) In the above embodiment, the metal material X is first cooled to a predetermined temperature and then cooled to a required temperature. However, the present invention is not limited to this, and it is up to the user of the present cooling device to change the cooling temperature and time depending on the difference in the material of the metal material X and the finally required temperature.
[0038]
(3) In the above embodiment, one end of the pipe 4 is connected to the side surface of the right end of the
[0039]
(4) In the said embodiment, the control part 8 recognized the temperature state of the metal material X by measuring time. However, the temperature state of the metal material X may be recognized based only on the temperature measurement signal from the thermometer 7. In this case, the control unit 8 stores in advance relationship data between the temperature measurement signal and the temperature state of the metal material X.
[0040]
(5) In the above embodiment, the pipe 4 is installed outside the
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a cooling device that cools an object to be cooled by immersing it in a coolant stored in a cooling tank, and is cooled by cooling the object to be cooled. Fluidizing means for forcibly flowing the coolant when the agent is cooled, and heat exchange means for cooling the fluidized coolant by heat exchange. Further, it is a cooling method for cooling the object to be cooled by immersing the object in the coolant, and when cooling the heated object by cooling the object to be cooled, the coolant is forced to flow, Cool the coolant by heat exchange. That is, since the flow rate of the coolant can be controlled, in the cooling device and method, the object to be cooled is reliably cooled to a lower temperature, and the coolant whose temperature has been increased by cooling the object to be cooled is cooled to a lower temperature. can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall view of a cooling device according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Oil tank (cooling tank)
2. Stirring section (stirring means)
2a:
4 ...
7. Thermometer (temperature measurement means)
8. Control unit (control means)
A: Fluidization section (fluidization means)
B ...... Driver (drive means)
B1 …… Inverter B2 …… Driver motor C …… Path selector (path selector)
V1 …… Bypass valve V2… Heat exchanger valve Va …… Safety valve X …… Metal material (object to be cooled)
Y: Cooling oil (coolant)
Claims (4)
一端が前記冷却槽の所定部位に連結されると共に、他端が前記冷却槽の前記所定部位から離間した部位に連結される配管と、
該配管に設置され、前記冷却剤を強制流動させるポンプと、
該ポンプの下流側にて前記配管に設置されると共に前記冷却剤を熱交換によって冷却する熱交換器と、
該熱交換器をバイパスするバイパス管と、
前記冷却対象物を前記冷却剤中に浸漬する前及び前記冷却対象物を前記冷却剤中に浸漬してから前記冷却対象物が所定の温度となる一定時間経過するまで前記ポンプを相対的に低速運転状態に設定すると共に前記バイパス管を経由して前記冷却剤を循環させ、前記冷却対象物を前記冷却剤中に浸漬してから一定時間経過した後に前記ポンプを相対的に高速運転状態に設定すると共に前記熱交換器を経由して前記冷却剤を循環させる制御部と
を備えることを特徴とする冷却装置。A cooling device that cools an object to be cooled by immersing it in a coolant stored in a cooling tank,
One end is connected to a predetermined part of the cooling tank, and the other end is connected to a part separated from the predetermined part of the cooling tank,
A pump installed in the pipe for forcibly flowing the coolant;
A heat exchanger that is installed in the pipe downstream of the pump and cools the coolant by heat exchange;
A bypass pipe for bypassing the heat exchanger;
The speed of the pump is relatively low before the cooling object is immersed in the coolant and until the cooling object reaches a predetermined temperature after the cooling object is immersed in the coolant. Set the operation state and circulate the coolant through the bypass pipe, and set the pump to a relatively high speed operation state after a certain period of time has passed since the cooling object is immersed in the coolant. And a control unit that circulates the coolant via the heat exchanger.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002242309A JP4385575B2 (en) | 2002-08-22 | 2002-08-22 | Cooling apparatus and method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002242309A JP4385575B2 (en) | 2002-08-22 | 2002-08-22 | Cooling apparatus and method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004083930A JP2004083930A (en) | 2004-03-18 |
JP4385575B2 true JP4385575B2 (en) | 2009-12-16 |
Family
ID=32051429
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002242309A Expired - Lifetime JP4385575B2 (en) | 2002-08-22 | 2002-08-22 | Cooling apparatus and method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4385575B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102808071A (en) * | 2012-08-30 | 2012-12-05 | 苏州工业园区杰士通真空技术有限公司 | Oil cooling system for double-chamber vacuum oil quenching furnace |
CN103432805A (en) * | 2013-09-09 | 2013-12-11 | 唐山舒适五金工具制造有限公司 | Steel spade heat treatment liquid recovery furnace and recovery method |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007051332A (en) * | 2005-08-18 | 2007-03-01 | Koyo Thermo System Kk | Hardening device, and method for recovering exhaust heat of coolant |
JP2008309393A (en) * | 2007-06-14 | 2008-12-25 | Toyo Eng Works Ltd | Cooling system |
JP2013124526A (en) * | 2011-12-16 | 2013-06-24 | Daikure Co Ltd | Method for manufacturing grating |
CN102766741A (en) * | 2012-06-30 | 2012-11-07 | 大连伯新特钢制品有限公司 | Oil-cooling device |
CN105080870A (en) * | 2015-08-25 | 2015-11-25 | 江苏裕隆锻造有限公司 | Cleaning and heating pool |
JP6713964B2 (en) * | 2017-08-09 | 2020-06-24 | 中外炉工業株式会社 | Quenching equipment |
WO2020203226A1 (en) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Quenching method |
-
2002
- 2002-08-22 JP JP2002242309A patent/JP4385575B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102808071A (en) * | 2012-08-30 | 2012-12-05 | 苏州工业园区杰士通真空技术有限公司 | Oil cooling system for double-chamber vacuum oil quenching furnace |
CN103432805A (en) * | 2013-09-09 | 2013-12-11 | 唐山舒适五金工具制造有限公司 | Steel spade heat treatment liquid recovery furnace and recovery method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004083930A (en) | 2004-03-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4385575B2 (en) | Cooling apparatus and method | |
US6854514B2 (en) | Temperature control apparatus and method with recirculated coolant | |
JP2006515052A (en) | Cooling circulation, especially for automobile transmissions | |
JP2010540836A (en) | Cooling device for oil in gear box for vehicle | |
JP2013205955A (en) | Temperature control system and temperature control method | |
JP2009006744A (en) | Cooling system of vehicle | |
JP2000257800A (en) | Liquid circulation device | |
JPS63120814A (en) | Engine cooling system | |
SE441662B (en) | COUPLE HEATER FOR VEHICLE | |
JP3021716B2 (en) | Temperature control equipment for liquid tank type thermal shock test equipment | |
JP3917449B2 (en) | Water-cooled engine cooling system | |
JP2002364362A (en) | Engine cooling apparatus | |
JPH0637995B2 (en) | Cold environment test equipment | |
JPH05143169A (en) | Start controlling method for water cooling device | |
KR100380682B1 (en) | Apparatus of pressure type reservoir tank | |
JP5307529B2 (en) | Fluid temperature adjusting method and fluid temperature adjusting device for driving system performance test of internal combustion engine | |
JPH1082320A (en) | Cooling structure of water-cooled engine | |
WO2021193487A1 (en) | Vehicular cooling device | |
JP6848114B1 (en) | Heat supply control system | |
JPH0726955A (en) | Oil temperature control device for vehicle | |
JP2009028630A (en) | Regulation method of temperature of paint, and regulation device of temperature of paint used for the method | |
US20160033214A1 (en) | Universal controlling method and system for flow rate of cooling water and active air flap | |
JPH06330748A (en) | Cooling fan activator for engine | |
JPH05203166A (en) | Heat-accumulation type floor heating apparatus | |
JP3331038B2 (en) | Temperature control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050714 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060926 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080415 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080610 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090120 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090317 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090908 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090921 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4385575 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121009 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131009 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |