JPS62138687A - 熱交換装置 - Google Patents

熱交換装置

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JPS62138687A
JPS62138687A JP27947285A JP27947285A JPS62138687A JP S62138687 A JPS62138687 A JP S62138687A JP 27947285 A JP27947285 A JP 27947285A JP 27947285 A JP27947285 A JP 27947285A JP S62138687 A JPS62138687 A JP S62138687A
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oil
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pipe
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均 井上
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分腎〕 この発明は浦を使用する機器2例えば工作P!!械にお
ける主軸系等の油の熱交換装置に関するものである。
〔従来の技術〕
第2図は例えば「機械技術」 (昭和56年第29巻第
6号PIOI、日刊工業新聞社刊)に開示された従来の
一般的な工作機械の主軸系の油の熱交換装置の概略を示
し1図において、(1)は機器である例えば工作機械の
主軸系(図示せず)にて加熱、加温されて高温状態とな
っtこ油、(2)は工作機械の主軸系から高温状態とな
って排出される油(1)を貯留する油タンク、(3)は
配管(4)を介して油タンク(2)内の油を冷却タンク
(5)内に導くポンプ。
(5a)及び(5b)は冷却タンク(5)の外槽及び内
槽てあり、ポンプ(3)により導かれる油は外槽(5a
)と内槽(5b)との間に導入し、内槽(5b)上端か
らその内槽(5b)内に導入する。(6)は内槽(5b
)の外周に券回された冷却管、(7)は冷却管(6)の
−刃側と配管(8)を介して接続され、冷却管(6)の
他方側と配管(9)を介して接続され。
冷却タンク(5)の1Tilie冷却して高ンWとなっ
た冷却媒体が配管(8)を通して導入され、その内部で
低温となった冷却媒体を配管(9)を介して冷却管(6
)に供給する冷凍装置、  (10,1は一方側が冷却
タンク(5)の内槽(5b)内の底部近傍に配置され。
他方側が工作機械の主軸系に接続され、冷却管(6)に
より冷却された冷却タンク(5)の内槽(5)))内の
低温の曲(11)をその内槽(5b)内の底部近傍から
導入して工作機械の主軸系に供給する供給配管、 (1
2)iよ供給配管(]0)内の油温を検出するサーモス
タットであり、このサーモスタッ1. (12)の検出
信号に応じて制御手段(図示せず)により冷凍装置(7
)をON、OFFさせる。
次に動作について説明する。工作機械の主軸系において
加熱、加温されて高温状態となった油(1)は油タンク
(2)内に排出される。油タンク(2)内に貯留された
油はポンプ(3)により冷却タンク(5)の外構(5n
)と内槽(5b)との間に導入され。
内槽(5b)上端からその内槽(5b)内に導入される
。そして、内槽(5b)の外周に券回された冷却管(6
)により熱交換されて冷却され、低温状態となった油(
11)は供給配管(10)を通して工作機械の主軸系に
供給される。一方、油を冷却した後の冷却管(6)の高
温となった冷却媒体は冷凍装置(7)を通って再び低温
の冷却媒体となって冷却管(6)に供給されろ。又、油
温度の制御については、供給配管(10)に配置された
サーモスタット(12)等により加温を検出し、制御手
段により冷凍装置(7)をON、OFFさせることによ
り制御する。従って、冷凍装置(7)をONしていると
きは冷却運転しており、冷凍装置(7)により一定量の
低温状態の冷却媒体を冷却管(6)に供給して冷却タン
ク(5)の内槽(5b)内の油を強制的に冷却している
又、工作機械側の発熱量が少ない場合は冷凍装置(7)
による冷却量が過大となって冷やし過ぎとなり、一時冷
凍装置(7)をOFFさせてJ■転を停止させ、油温が
上昇すると再び冷凍装置(7)をONして冷却運転させ
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら上述した従来の熱交換装置では。
冷凍装置(7)をON、OFFさせることにより油温度
の制御を行うようにしているので2供給配管(10)を
通る油(11)の油温度に脈動が生じる問題点がある。
特に供給配管(10)を通る油(11)が工作機械の主
軸系に供給される場合は、油(11)の油温度の脈動が
そのまま工作・加工精度の脈動につながると言う致命的
欠陥があった。又、装置起動時において、油タンク(2
)内の油がが冷却タンク(5)内で冷却されて供給配管
(10)から工作機械の主軸系に供給され、油タンク(
2)内に返油されるまでにその油タンク(2)内の油量
が大幅に減しるので。
その油量性だけ確保するため大きな油タンク(2)を必
要としていた。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たものであり、油温度に脈動の生じない熱交換装置を得
ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係わる熱交換装置は、油タンクを環状に形成
し、その環状部の一箇所に仕切部材を配置して少なくと
も第1流路部から第3流路部の3つの流路部を形成し、
機器から高温状態となって排出される油を第1流路部で
収容し、第2流路部。
第3流路部に順次流入させるように構成し、ビートパイ
プの吸熱部を油タンクの第2流路部内の油中に浸漬させ
、ヒートパイプの放熱部を曲タンク外に配置させ、ヒー
トパイプの放熱部に放熱装置を配設し、ヒートパイプに
より冷却されて油タンクの第2流路部から第3流路部内
に流入した油を機器に供給する供給手段を設け、浦タン
クの第1流路部、第2流路部、第3流路部の何れかに連
通ずる油量調整部を設けtコものである。
〔作用〕
この発明に・おける熱交換装置は、油タンクの第2流路
部内の油がヒートパイプの吸熱部側の温度とヒートパイ
プの放熱部側との温度差により自然的に制御されて連続
的に冷却され、又、油タンクの第1流路部に流入した高
温状態の油が第2流路部内に流入してビートパイプの吸
熱部を流通して第3流路部内に流入し、さらに装置起動
時に油量調整部の油が油タンクの第1流路部、第2流路
部。
第3流路部の何れかに流入して油量の補填を行い。
冷却効果の高い脈動のない安定した油が機器に供給され
る。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の一実施例を第1図乃至第3図に基づい
て説明する。第1図は側断面図を示し。
第2図は正面図を示し、第3図は油タンクの平面図を示
す。これら各図において、(1)は機器である例えば工
作機械の主軸系(図示せず)にて加熱。
加温されて高温状態となった浦、  (201は例又は
角形状の環状に形成され、その環状部の一箇所に仕切部
材(21)を配置して第1流路部(22) 、第2流路
部(23) 、第3流路部(24)の3つの流路部に形
成され、又第2流路部(23)は3つの流路(23a 
) 、 (23b)、 (23c)に構成され、工作機
械の主軸系から高温状態となって排出される油(1)を
第1流路部(22)で収容し、第2流路部(23)、第
3流路部(24)に順次流入させるよう構成された油タ
ンクである。
(25)は例えば油タンク(20)の第2流路部(23
)の流路(23b)と連通ずる油量調整部であり、装置
起動時にその油量調整部(25)に溜められている油が
油タンク(20)の第2流路部(23)の流路(23b
)に流入し油量を補填するようになっている。(26)
は工作機械の主軸系から高温状態となって排出される油
(1)を第1流路部(22)に導く返油管、 (27)
は油タンク(20)の第2流路部(23)の流路(23
n)と流路(23C)内のそれぞれの油中に吸熱部(2
7a)、 (27a)が浸漬され、油タンク(20)外
に、即ち1周囲空気中にそれぞれ放熱部(27b)、 
(27b)が配置されたヒートパイプであり、内部を真
空減圧後2例えばフロン、アンモニア等の作動液体(2
8)が所定量封入され、油の熱分を吸熱部(27a)、
 (27a)で吸収し放熱部(27b)、 (27b)
に熱輸送して放熱させろ。
(29)は例えばビートパイプ(27)、 (27)の
放熱部(27b)、 (27b)を共通して冷却するよ
うに配設された放熱装置であり2図は一例として放熱フ
ァンからなる場合を示している。(3o)はエアフィル
ター、  (31)tよヒートパイフ責27)、  (
27)により冷却されて第2流路部(23)から第3流
路部(24)に流入した低温状態となった油(32)を
工作機械の主軸系に供給する供給手段であり2例えば油
タンク(2o)の第3流路部(24)内に配置されたサ
クションフィルター(31a)と、このサクションフィ
ルター(31a)と工作機械の主軸系とを接続する配管
(31b )と、この配管(31b)に配設され、低温
状態となった油(32)をサクションフィルター(31
a)を通して取り入れて工作機械の主軸系に導(ための
ポンプ(31clとにより構成されている。
次に動作について説明する。工作機械の主軸系において
加熱、加温されて高温状態となった油(1)は油タンク
 (20)の第1流路部(22)内に排出されろ。油タ
ンク(20)の第1流路部(22)内に流入した高温の
油(1)は第2流路部(23)の流路(23a)に流入
し、ビートパイプ(27)の吸熱部(27a )を通り
このときヒートパイプ(27)の吸熱部(27a )を
加熱し、この加熱によりその内部に封入された作動液体
(28)も加熱され、油の熱分を蒸発潜熱として奪い蒸
気化し、ビートパイプ(27)の放熱部(27bj側へ
その内部で移動する。ピー1−パイプ(27)の放熱部
(27b)側へ移動したフロン等の作動液体(28)の
蒸気は放熱ファン(29)によって周囲空気により冷や
される。このときフロン等の作動液体(28)の蒸気は
凝縮して液化するが、凝縮潜熱を周囲空気に放出し、油
の熱分を周囲空気に放熱する。ぜ凝縮して液化した作動
液体(28)はと−トパイプ(27)の吸熱部(27a
)側へその内部で移動して戻る。このようにして、ヒー
トパイプ(27)内の作動液体(28)の蒸気化、液化
の繰り返しにより、ヒートパイプ(27)の吸熱部(2
7a )を通過する高温の油(1)の熱分をビートパイ
プ(27)の吸熱部(27a)からヒートパイプ(27
)の放熱部(27b)へ熱輸送して周囲空気に放熱する
。従って油タンク(20)の第2流路部(23)の流路
(23a)内に流入した高温の曲(1)の熱分はヒート
パイプ(27)の吸熱部(27a)で奪われ温度が下が
り冷却される。この冷却された油は第2流路部(23)
の流路(23b)内に流入し、さらに第2流路部(23
)の流路(23c)内に流入し、ヒートパイプ(27)
の吸熱部(27n)を通り、このときピー1−パイプ(
27)の吸熱部(27a)を加熱し、この加熱によりそ
の内部に封入された作動液体(28)も加熱され、油の
熱分を蒸発潜熱として奪い蒸気化し、ビートパイプ(2
7)の放熱部(27bl側へその内部で移動する。
ヒー)・パイプ(27)の放熱部(27b)側へ移動し
たフロン等の作動液体(28)の蒸気は放熱ファン(2
9)によって周囲空気により冷やされる。このときフロ
ン等の作動液体(28)の蒸気は凝縮して液化するが。
凝縮潜熱を周囲空気に放出し、油の熱分を周囲空気に放
熱する。凝縮して液化した作動液体(28)はビートパ
イプ(27)の吸熱部(27a)側へその内部で移動し
て戻る。このようにしてヒー)・パイプ(27)内の作
動液体(28)の蒸気化、液化の繰り返しにより、ヒー
トパイプ(27)の吸熱部(2711)を通過する油の
熱分なビートパイプ(27)の吸熱部(27a)からヒ
ートパイプ(27)の放熱部(27b)へ熱輸送して周
囲空気に放熱する。従って、油タンク(20)の第2流
路部(23)の流路(23c)内に流入しtコ油の熱分
はヒートパイプ(27)の吸熱部(27a)で奪われ温
度が下がり冷却される。このように油タンク(20)の
第2流路部(23)で2つのヒートパイプ(27)、 
(27)の冷却作用によって低温状態となった7[1t
I(32)は第2流路部(23)から第3流路部(24
)に流入し、第3流路部(24)内に流入した低温状態
となった油(32)はポンプ(31c)によりサクショ
ンフィルター(31a)を通して取り入れられ、配管(
31b)を通して工作機械の主軸系に導かれる。又、装
置起動時に油タンク(20)内の油量が減じても油量調
整部(25)の油が油タンク(20)の第2流路部(2
3)の流路(23b)に流入して補填ずろ。
以上のようにヒートパイプ(27)の吸熱部(27a)
側の温度、即ち、油タンク(20)の第2流路部(23
)内の油温とビートパイプ(27)の放熱部(27b)
側の)品度、即ち2周囲空気側の)温度との温度差によ
りヒートパイプ(27)内部での潜熱交換による冷却が
自然的に制御されて連続的に行われ、第2流路部(23
)内の油温の上昇を抑制して周囲空気側の温度へ近づけ
ようとする。油タンク(20)の第2流路部(23)内
の、IIl扇の上昇が抑制され周囲空気側の温度と同様
となるとヒートパイプ(27)内部での潜熱交換が生し
なくなりそれに伴い冷却作用も生じなくなる。即ち、ヒ
ートパイプ(27)による熱交換量は。
油タンク(20)の第2流路部(23)内の油温と周囲
空気側の温度との温度差の大小に比例しており、工作機
械側の発熱量が少ない場合は油タンク(2o)の第2流
路部(23)内の油温の上昇も少ない。従って油タンク
(20)の第2流路部(23)内の油温と周囲空気側の
)温度との温度差も小さいなめピー1−パイプ(27)
による熱交換量も小さくなり、l?7やし過ぎによる弊
害も無く発熱量に見合った冷却量で自然的に制御されて
連続的に冷却できる。その結果、従来のような冷凍装置
(7)のON、OFF制圓随伴う油温度の脈動を生じる
ことがなく、従って、工作・加工精度の脈動も生じるこ
とがなく、高信頼性の工作精度が得られる。又、油タン
ク(20)は角形状の環状に形成し、断面の小さい返油
管(26)より断面の大きいビートパイプ(27)の吸
熱部(27alに高温の油(1)が均一に急激に流れ込
むように第1流路部(22)を設けてその油(1)を収
容するようにしており、第2流路部(23)に2箇所と
−トパイプ(27)を配置して2段構成で高温の肋い)
を冷却するようにしており、第3流路部(24)は冷却
されて低温状態となった油を断面の小さいサクションフ
ィルター(31a)に急激に絞り込まれろように構成さ
れ、ヒートパイプ(27)の吸熱部(27a )を流通
する油の流速が不均一となるのを防止している。
その結果、ヒー)・パイプ(27)の吸熱部(27n)
を肋が均一に流通するので、冷却効果が高いものとなる
。さらに、装置起動時に油タンク(20)内の油量が減
じても油量調整部(25)の油が油タンク(20)の第
2流路部(23)の流路(23b)に流入して補填する
ようになっている。
尚、上記実施例ではビートパイプが油タンクの第2流路
部内に2箇所設けた場合について述べたが、ヒートパイ
プを油タンクの第2流路部内に1箇所あるいは3箇所以
上に設けてもよいことは勿論の乙とである。
又、上記実施例では放熱装置が2つのヒートパイプの放
熱部を共通して冷却する場合について述べたが、各ビー
トパイプの放熱部にそれぞれ放熱装置を配設して別個に
冷却するようにしてもよく。
上記実施例と同様の効果を奏する。
又、上記実施例では油タンクが角形状の環状に形成した
場合について述べたが1円形状の環状に形成した油タン
クとしてもよく、上記実施例と同様の効果を奏する。
又、上記実施例では油量調整部が油タンクの第2流路部
と連通ずる場合について述へたが、油量調整部は少なく
とも油タンクの第1流路部、第2流路部、第3流路部の
何れかに連通しておればよく、あるいは全部に連通して
いてもよい。
又、上記実施例では(別器が工作機械で主軸系に油が供
給される場合について述へたが2機器としては油が供給
されるものであればよく、上記実施例と同様の効果を奏
する。
〔発明の効果〕
この発明は以上説明したとおり、油タンクを環状に形成
し、その環状部の一箇所に仕切部材を配置して少なくと
も第1流路部から第3流路部の3つの流路部を形成し2
機器から高温状態となって排出される油を第1流路部で
収容し、第2流路部。
第3流路部に順次流入させるように構成し、ヒートパイ
プの吸熱部を油タンクの第2流路部内の油中に浸漬させ
、ヒートパイプの放熱部を油タンク外に配置させ、ビー
トパイプの放熱部に放熱装置を配設し、と−トパイプに
より冷却されて肋タンクの第2流路部から第3流路部内
に流入した油を機器に供給する供給手段を設け、油タン
クの第1流路部、第2流路部、第3流路部の何れかに連
通ずる油量調整部を設けたことにより、ヒートパイプブ
の吸熱部側の温度とビートパイプの放熱部側の温度との
温度差により自然的に制御されて連続的に冷却され、又
、ヒートパイプの吸熱部を油が均一に流通し、さらに、
装置起動時に油タンク内の1IiI量が減じても油量調
整部の油により補填でき。
冷却効果の高い脈動のない安定した油を機器に供給でき
ろ熱交換装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は乙の発明の一実施例による熱交換装
置を示す側断面図及び正面図、第3図はこの発明に係わ
る油タンクを示す平面図、第4図は従来の熱交換装置を
示す系統図である。 図において、(1)は高温状態の油、 (20)は油タ
ンク、 (21)は仕切部材、 (221は第1流路部
、 (231は第2流路部、 (24)は第3流路部、
 (25)は油量調整部、  (27)はヒー)・パイ
プ、(27a)は吸熱部、(27b)は放熱部、 (2
9)は放熱装置、  (31)は供給手段、 (32)
は低温状態の油である。 尚2図中同一行号は同−又は相当部分を示す。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)油を使用する機器と、環状に形成され、その環状
    部の一箇所に仕切部材を配置して少なくとも第1流路部
    から第3流路部の3つの流路部を形成し、上記機器から
    高温状態となって排出される上記油を上記第1流路部で
    収容し、上記第2流路部、第3流路部に順次流入させる
    ように構成された油タンクと、この油タンクの第2流路
    部内の油中に吸熱部が浸漬され、上記油タンク外に放熱
    部が配置され、上記油の熱分を上記吸熱部で吸収し上記
    放熱部に熱輸送して放熱するヒートパイプと、このヒー
    トパイプの放熱部に配設された放熱装置と、上記ヒート
    パイプにより熱分が吸収されて上記油タンクの第2流路
    部から上記油タンクの第3流路部内に流入した油を上記
    機器に供給する供給手段と、上記油タンクの第1流路部
    、第2流路部、第3流路部の何れかに連通して設けられ
    た油量調整部とを備えた熱交換装置。
  2. (2)ヒートパイプは油タンクの第2流路部に2箇所設
    けたことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の熱
    交換装置。
  3. (3)放熱装置は複数のヒートパイプの放熱部を共通し
    て冷却することを特徴とする特許請求の範囲第2項に記
    載の熱交換装置。
  4. (4)油量調整部は油タンクの第2流路部に連通して設
    けられたことを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第
    3項の何れかに記載の熱交換装置。
  5. (5)機器は工作機械であることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項乃至第4項の何れかに記載の熱交換装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108818143A (zh) * 2018-05-04 2018-11-16 芜湖良匠机械制造有限公司 一种用于玻璃基板机架车床加工的换热器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5358368U (ja) * 1976-10-20 1978-05-18
JPS58194376U (ja) * 1982-06-21 1983-12-24 ヤンマー農機株式会社 オイルク−ラ−

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5358368U (ja) * 1976-10-20 1978-05-18
JPS58194376U (ja) * 1982-06-21 1983-12-24 ヤンマー農機株式会社 オイルク−ラ−

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108818143A (zh) * 2018-05-04 2018-11-16 芜湖良匠机械制造有限公司 一种用于玻璃基板机架车床加工的换热器
CN108818143B (zh) * 2018-05-04 2019-07-30 芜湖良匠机械制造有限公司 一种用于玻璃基板机架车床加工的换热器

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