KR20190045446A - Operating oil temperature control apparatus - Google Patents

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KR20190045446A
KR20190045446A KR1020170138055A KR20170138055A KR20190045446A KR 20190045446 A KR20190045446 A KR 20190045446A KR 1020170138055 A KR1020170138055 A KR 1020170138055A KR 20170138055 A KR20170138055 A KR 20170138055A KR 20190045446 A KR20190045446 A KR 20190045446A
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KR1020170138055A
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구철환
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현대위아 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a temperature control device for a hydraulic fluid and, specifically, to a temperature control device for a hydraulic fluid, capable of actively controlling the temperature of a hydraulic fluid when the hydraulic fluid circulates as the temperature control device for a hydraulic fluid includes a heat exchanger in a circulation flow path of the hydraulic fluid. A hydraulic system includes: a hydraulic fluid tank; a hydraulic fluid supply line installed in the hydraulic fluid tank; a hydraulic fluid collecting line; and a pump for transferring the hydraulic fluid. The temperature control device for a hydraulic fluid in the hydraulic system includes: a heat exchanger installed in the hydraulic fluid supply line to heat-exchange the temperature of the hydraulic fluid to the temperature capable of performing suitable viscosity and smooth performance, wherein the heat exchanger comprises a first heat exchange unit, a second heat exchange unit, and an electronic device; and a control unit comprising a controller, a temperature sensor, and a valve. The controller is formed between the hydraulic fluid supply line, the heat exchanger, and the hydraulic fluid tank. The temperature sensor is formed on one side of the hydraulic fluid supply line. The valve is formed on one side of the hydraulic fluid supply line and the hydraulic fluid collecting line.

Description

작동유 온도조절장치{Operating oil temperature control apparatus}[0001] Operating oil temperature control apparatus [

본 발명은 작동유 온도조절장치에 관한 것으로서, 특히 작동유의 순환 유로에 열교환기를 구비하여 작동유의 순환동작시 작동유의 온도를 능동적으로 조절되도록 하는 작동유 온도조절장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an operating oil temperature regulating device, and more particularly, to a hydraulic oil temperature regulating device that includes a heat exchanger in a circulating flow path of operating fluid to actively regulate the temperature of operating fluid during circulating operation.

일반적으로 유압시스템에는 유압탱크로부터 펌프를 통해 각종 밸브기구 및 유압작동요소로 공급되는 작동유(유압유)가 적합한 점성과 성능을 발휘하도록 하는 온도조절장치가 사용된다.Generally, the hydraulic system is provided with a temperature control device for allowing hydraulic oil (hydraulic oil) supplied from a hydraulic tank through a pump to various valve mechanisms and hydraulic operating elements to exhibit appropriate viscosity and performance.

한편, 작동유는 온도가 너무 낮으면 유압이 상승하고 온도가 너무 높으면 유압이 떨어지고 속도가 빨라져 리크(leak)가 발생할 뿐 아니라 열과 산화로 인해 폐유가 촉진되고, 슬러지 발생으로 필터의 막힘에 따른 펌프의 고장을 유발하는 등의 주원인이 된다.On the other hand, when the temperature is too low, the hydraulic oil rises when the temperature is too low, and when the temperature is too high, the hydraulic pressure drops and the speed is increased to cause leakage, and the waste oil is promoted due to heat and oxidation. And the like.

또, 작동유의 점도가 높은 경우에는 내부마찰이 증가하고 온도가 상승하며 작동을 원활하게 하지 못하게 하는 등의 주원인이 되며, 점도가 낮은 경우에는 내부와 외부로 유출되거나 펌프의 소음을 발생시키며 마모 발생을 커지게 하는 등의 주원인이 된다.In addition, when the viscosity of the working oil is high, the internal friction is increased, the temperature rises and the operation is not smoothly performed. In case of low viscosity, the oil flows out to the inside and the outside, And the like.

이에 따라 유압시스템에 사용되는 작동유의 점성과 온도를 적합하게 유지할 수 있는 온도조절장치가 요구되었고, 이에 부합하여 다양한 구성의 온도조절장치가 제시되고 있다.Accordingly, there has been a demand for a temperature control device capable of appropriately maintaining the viscosity and temperature of the hydraulic fluid used in the hydraulic system, and accordingly, a variety of temperature control devices have been proposed.

그러나 종래의 작동유 온도조절장치는 히터를 작동유와 직접 접촉시켜 온도를 조절하기 때문에 작동유의 탄화가 발생하여 수명이 단축되고 성능이 저하되는 문제점이 있었다.However, in the conventional operating oil temperature control device, since the heater is directly in contact with the operating oil to adjust the temperature, the operating oil is carbonized, shortening the service life and reducing the performance.

또, 열매체를 이용하여 작동유를 중탕하는 방식으로 온도를 조절하는 장치는 탄화의 위험성은 낮출수 있지만 제조비용이 많이 소요되고, 잦은 유지보수와 내구성이 저하되는 문제점이 있다.In addition, the apparatus for controlling the temperature by boiling the hydraulic fluid using the heating medium can lower the risk of carbonization, but it requires a lot of manufacturing cost, frequent maintenance and durability deterioration.

또한, 유압탱크로부터 작동유를 히팅하는 히팅라인과, 냉각하는 쿨링라인을 별도로 설치하기 때문에 유압탱크 내의 작동유 온도가 상승할 경우 쿨링라인을 가동하고, 온도가 하강할 경우 히팅라인을 가동해야 하므로 2개의 독립된 히팅라인 및 쿨링라인을 가지므로 각 라인에 필요한 1조의 모터나 펌프 등이 별도로 구비되어야 하므로 장치가 커지고 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.In addition, since the heating line for heating the hydraulic oil from the hydraulic tank and the cooling line for cooling are separately provided, the cooling line is operated when the temperature of the hydraulic oil in the hydraulic tank rises and the heating line is operated when the temperature is lowered. Since there is an independent heating line and a cooling line, a single motor or a pump necessary for each line must be provided separately, which increases the size of the apparatus and increases the cost.

또, 히팅라인과 쿨링라인을 하나의 시스템으로 합칠 경우 구성요소를 단순하게 할 수 있는 장점이 있으나, 작동유의 히팅 또는 쿨링되는 유량이 적어지는 문제점이 있다. In addition, when the heating line and the cooling line are combined into one system, there is an advantage that the components can be simplified, but there is a problem in that the flow rate of the heating oil or the cooling oil is reduced.

공개특허 제10-2017-0001278호Published Japanese Patent Application No. 10-2017-0001278

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 작동유의 열화탄화를 줄이고 장시간사용이나 과도한 압으로 사용시에도 설정한 온도내에서 온도 컨트롤이 용이하도록 하여 작동유의 성능 향상을 이루도록 하는 작동유 온도조절장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to reduce deterioration carbonization of operating oil and to facilitate temperature control within a set temperature even when using for a long time or excessive pressure, The temperature of the operating fluid is controlled by the operating fluid temperature.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 작동유 탱크와, 상기 작동유 탱크에 설치되는 작동유 공급라인과, 작동유 회수라인 및 작동유를 이송시키기 위한 펌프를 포함하는 유압시스템의 작동유 온도조절장치에 있어서, 상기 작동유 공급라인에 설치되어 작동유의 온도를 적합한 점성과 원활한 성능을 발휘할 수 있는 온도로 열교환토록 제1 열교환부와 제2 열교환부 및 전자소자로 이루어지는 열교환기와; 상기 작동유 공급라인과 열교환기 및 작동유 탱크 사이에 형성되는 제어부(controller)와, 상기 작동유 공급라인의 일 측에 형성되는 온도 센서(temperature sensor)와, 작동유 공급라인과 작동유 회수라인의 일 측에 형성되는 밸브로 이루어지는 제어수단; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a hydraulic oil temperature control apparatus for a hydraulic system including a hydraulic oil tank, a hydraulic oil supply line installed in the hydraulic oil tank, a hydraulic oil recovery line and a pump for transferring hydraulic oil, A heat exchanger installed in the supply line and comprising a first heat exchanging unit, a second heat exchanging unit and an electronic device for exchanging heat with the temperature of the operating oil to a temperature capable of exhibiting an appropriate viscosity and smooth performance; A controller formed between the hydraulic oil supply line, the heat exchanger and the hydraulic oil tank, a temperature sensor formed on one side of the hydraulic oil supply line, and a pressure sensor formed on one side of the hydraulic oil supply line and the hydraulic oil recovery line Control means comprising a valve to be actuated; And a control unit.

상기 제1 열교환부와 제2 열교환부는 하우징과, 상기 하우징 내부에 형성되는 복수 개의 파이프와, 상기 각 파이프 내부에 충진되어 열의 전달에 사용되는 열매체로 구성되는 것을 특징으로 한다.The first heat exchanging unit and the second heat exchanging unit may include a housing, a plurality of pipes formed in the housing, and a heating medium filled in each of the pipes and used for transferring heat.

상기 전자소자는 어떤 종류의 금속을 짝지어 전류를 흐르게 하면 한쪽 접점(接點)은 발열(發熱)하고, 다른 쪽 접점은 흡열(吸熱=냉각)하는 현상인 펠티에 효과를 이용한 펠티에소자(Peltier effect device)로 구성되는 것을 특징으로 한다.The electronic device is a Peltier effect device that uses a Peltier effect, which is a phenomenon in which one side of a contact generates heat when a certain kind of metal flows, and the other side of the contact causes endothermic (endothermic = device).

상기 제1 열교환부와 제2 열교환부는 전자소자의 발열부와 흡열부를 양측면에서 자켓 형태로 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 한다.The first heat exchanging part and the second heat exchanging part are formed so as to surround the heat generating part and the heat absorbing part of the electronic device in a jacket form on both sides.

상기 제1 열교환부의 일 측으로는 과도한 온도의 상승을 억제하기 위해 냉각을 위한 냉각수단이 부가되는 것을 특징으로 한다.And cooling means for cooling is added to one side of the first heat exchanging portion to suppress an excessive temperature rise.

상기 밸브는 작동유 공급라인에서 제1 열교환부와 제2 열교환부로 분기되는 부분에 형성되는 삼방밸브와, 상기 제1 열교환부와 작동유 회수라인 사이에 형성되는 체크밸브(check valve)로 구성되는 것을 특징으로 한다.The valve is constituted by a three-way valve formed at a portion branched from the hydraulic oil supply line to the first heat exchanging portion and the second heat exchanging portion, and a check valve formed between the first heat exchanging portion and the working oil collecting line .

상기 제어부는 온도 센서에 의해 검출된 작동유의 온도 값과 기설정된 기준 온도 값을 비교하여 높거나 낮은 경우 열교환기를 동작시키는 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.The control unit compares the temperature value of the hydraulic oil detected by the temperature sensor with a predetermined reference temperature value and outputs a control signal for operating the heat exchanger when the temperature is high or low.

상기 냉각수단은 냉각팬과 방열판으로 형성되는 것을 특징으로 한다.And the cooling means is formed of a cooling fan and a heat sink.

또, 본 발명은 온도조절장치를 구비하는 유압시스템을 더 제공한다.The present invention further provides a hydraulic system having a temperature control device.

이상에서와 같은 본 발명은 작동유의 순환동작시 간접적으로 온도조절되도록 함으로써, 작동유의 온도조절로 인한 탄화를 방지함과 동시에 직접적으로 온도조절하는 히터를 제거할 수 있기 때문에 화재위험을 예방하고 전기사용비용을 절감하는 효과가 있다.In the present invention as described above, since the temperature is indirectly controlled in the circulating operation of the operating oil, it is possible to prevent the carbonization due to the temperature control of the operating oil and to remove the heater that directly controls the temperature. It is effective to reduce the cost.

또, 본 발명은 작동유의 온도상승에 유연하게 대처할수 있기 때문에 장시간사용할 경우에도 작동유의 온도상승으로 인한 누유나 압력변화를 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the present invention can flexibly cope with the temperature rise of the operating oil, there is an effect that leakage or pressure change due to the temperature rise of the operating oil can be prevented even when the vehicle is used for a long time.

또한, 작동유의 용량에 관계없이 원하는 온도로 컨트롤할 수 있으므로 대형유압장비를 사용하는 크레인이나 군용장비 뿐 아니라 산업계 전반에 안정적이고 효율적인 유압시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the temperature can be controlled at a desired temperature regardless of the capacity of the hydraulic fluid, it is possible to provide a stable and efficient hydraulic system in all industries as well as crane and military equipment using large hydraulic equipment.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 작동유 온도조절장치가 유압시스템에 적용된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 열교환기의 상세 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 작동유 온도조절장치의 사용상태로서 작동유의 온도를 상승시키는 경우의 유로를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 작동유 온도조절장치의 사용상태로서 작동유의 온도를 냉각시키는 경우의 유로를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a schematic view of a hydraulic oil temperature control apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a schematic view showing a detailed configuration of a heat exchanger according to the present invention.
3 is a view schematically showing a flow path in the case where the temperature of the operating oil is raised as the operating state of the operating oil temperature adjusting device according to the present invention.
4 is a view schematically showing a flow path for cooling the temperature of the operating oil as the operating state of the operating oil temperature adjusting device according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.Hereinafter, elements having the same function in all the following drawings will be denoted by the same reference numerals, and repetitive description will be omitted. Further, the following terms are defined in consideration of functions in the present invention, Should be interpreted as.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 작동유 온도조절장치(100)는 열교환기(110)와 제어수단(120)으로 대별되어 이루어진다.1 to 4, the operating oil temperature regulating apparatus 100 according to the present invention is roughly divided into a heat exchanger 110 and a control unit 120.

상기 열교환기(110)는 작동유 공급라인(220)에 설치되어 작동유의 온도를 적합한 점성과 원활한 성능을 발휘할 수 있는 온도로 열교환토록 제1 열교환부(111)와 제2 열교환부(112) 및 전자소자(113)로 이루어진다.The heat exchanger 110 is installed in the hydraulic oil supply line 220 so that the temperature of the hydraulic oil can be controlled by the first heat exchanger 111 and the second heat exchanger 112, Element 113 as shown in FIG.

상기 제1 열교환부(111)와 제2 열교환부(112)는 하우징(111a),(112a)과, 상기 하우징(111a),(112a) 내부에 형성되는 복수 개의 파이프(p)와, 상기 각 파이프(p) 내부에 충진되어 열의 전달에 사용되는 열매체(hm)로 구성된다.The first heat exchanging unit 111 and the second heat exchanging unit 112 include housings 111a and 112a and a plurality of pipes p formed in the housings 111a and 112a, And a heating medium (hm) filled in the pipe (p) and used for transferring heat.

여기서, 상기 열매체(heating medium)는 다우섬(열매체 오일) 또는 열매체유(heating medium oil : 화학장치를 일정한 조작온도로 유지하기 위하여 가열(加熱) ·제열(除熱) 등의 전열에 이용하는 합성기름.)를 포함하여 다양한 열매체를 사용할 수 있으나, 본 발명에서는 온도를 올리는 데 있어 물을 사용하는 스팀보일러보다 압력을 10분의 1로 낮출 수 있어 설비비를 대폭 절감할 수 있는 열매체유를 사용하는 것이 바람직하다.The heating medium is a synthetic oil used for heat transfer such as heating oil or heat removal to maintain a chemical apparatus at a predetermined operating temperature, However, in the present invention, it is possible to lower the pressure to one tenth of the steam boiler using water to raise the temperature, so that the heat medium oil which can greatly reduce the equipment cost can be used desirable.

또, 상기 제1 열교환부(111)와 제2 열교환부(112)는 전자소자(113)의 발열부와 흡열부를 양측면에서 상기 하우징(111a),(112a)이 자켓 형태로 감싸도록 형성된다.The first heat exchanging part 111 and the second heat exchanging part 112 are formed to enclose the heat generating part and the heat absorbing part of the electronic device 113 in the form of a jacket on both sides of the housings 111a and 112a.

그리고 상기 하우징(111a),(112a) 내에 형성되는 파이프(p)는 유로를 이루도록 형성되고 상기 파이프(p) 내에는 열교환을 위한 열매체(hm)가 충진되며 상기 열매체(hm)를 통해 작동유로 열이 전달되어 상호 열교환이 이루어지도록 한다.The pipes p formed in the housings 111a and 112a are formed so as to form a flow path, and the pipe p is filled with a heat medium hm for heat exchange, and the heat medium hm flows through the heat medium hm, So that mutual heat exchange can be performed.

여기서, 상기 하우징(111a),(112a)으로 전자소자(113)를 자켓 형태로 감싸는 이유는 발열과 흡열을 하면서 발생하는 수분이 전자소자(113)를 손상시키는것을 방지하기 위한 것이고, 상기 파이프(p) 내에 열매체(hm)를 충진하는 이유는 작동유를 직접가열이 아닌 중탕방식과 같이 간접 접촉으로 상호 열교환이 이루어지도록 함으로써, 작동유의 열화 탄화를 막기위한 것이다.The reason why the electronic device 113 is wrapped around the housing 111a or 112a in the form of a jacket is to prevent the moisture generated by heat generation and heat absorption from damaging the electronic device 113, The reason why the heating medium hm is filled in p is to prevent the deterioration of the operating oil by causing mutual heat exchange by indirect contact with the operating oil rather than by direct heating.

또, 상기 전자소자(113)는 어떤 종류의 금속을 짝지어 전류를 흐르게 하면 한쪽 접점(接點)은 발열(發熱)하고, 다른 쪽 접점은 흡열(吸熱=냉각)하는 현상인 펠티에 효과를 이용한 펠티에소자(Peltier effect device)로 구성되는 것이 바람직하다.The electronic device 113 is a device that uses a Peltier effect, which is a phenomenon in which a contact of one type generates heat when a certain kind of metal is mated and a current flows therethrough and the other contact absorbs heat It is preferable to be constituted by a Peltier effect device.

즉, 본 발명에 따른 전자소자(113)는 작동유의 온도를 안정적으로 조절하기 위해 열을 가하면 한쪽은 차가워지고 반대쪽은 뜨거워지는 펠티어 소자로 이루어지는 것이 바람직하다.That is, it is preferable that the electronic device 113 according to the present invention comprises a Peltier element that is heated when the heat is applied to control the temperature of the operating oil stably, one of which is cold and the other is hot.

여기서, 상기 전자소자(113)는 V-VI족의 합금 및 그 고용체(固溶體)로 만든 n형과 p형의 반도체(半導體)를 냉각접점으로 하여 구리판을 통해 연결된 것으로 이루어진다.Here, the electronic device 113 is composed of a V-VI alloy and n-type and p-type semiconductors made of a solid solution thereof as cooling contacts and connected through a copper plate.

특히 상기 전자소자(113)는 냉각 온도를 내리는 데는 다단(多段)으로 쌓은 접속방식을 사용하는 것이 바람직하다.In particular, the electronic device 113 preferably uses a multi-stage connection method for lowering the cooling temperature.

이와 같은 구성의 상기 전자소자(113)는 양측면으로 상기 제1 열교환부(111)와 제2 열교환부(112)가 일체를 이루도록 형성된다.The electronic device 113 having such a structure is formed such that the first heat exchanging part 111 and the second heat exchanging part 112 are integrally formed on both sides.

또한, 상기 전자소자(113)의 발열면으로는 예컨대 작동유의 온도를 상승시키기 위한 제1 열교환부(111)를 형성하고, 흡열면으로는 작동유의 온도를 냉각시키기 위한 제2 열교환부(112)를 형성한다.A first heat exchange unit 111 for raising the temperature of the operating oil is formed on the heat generating surface of the electronic device 113 and a second heat exchange unit 112 for cooling the temperature of the operating oil is provided on the heat absorbing surface. .

이때, 상기 제1 열교환부(111)는 히팅부로서 작동유의 온도를 상승시키기 위한 발열면에 형성되고, 상기 제2 열교환부(112)는 냉각부로 작동유의 온도를 냉각시키기 위한 흡열면에 형성된다.At this time, the first heat exchanging part 111 is formed as a heating part on the heat generating surface for raising the temperature of the working oil, and the second heat exchanging part 112 is formed on the heat absorbing surface for cooling the temperature of the operating oil by the cooling part .

또, 상기 제1 열교환부(111)를 작동유의 온도를 냉각시키기 위한 흡열면에 형성하고, 상기 제2 열교환부(112)는 작동유의 온도를 상승시키기 위한 발열면에 형성할 수도 있다.The first heat exchanging unit 111 may be formed on a heat absorbing surface for cooling the temperature of the operating oil and the second heat exchanging unit 112 may be formed on a heat generating surface for raising the temperature of the operating oil.

그리고, 상기 작동유의 온도를 상승시키기 위한 발열면에 형성되는 제1 열교환부(111)의 일 측으로는 과도한 온도의 상승을 억제하기 위해 냉각을 위한 냉각수단(114)을 부가하는 것이 바람직하다.It is preferable that a cooling means 114 for cooling is added to one side of the first heat exchange unit 111 formed on the heat-generating surface for raising the temperature of the operating oil to suppress an excessive temperature rise.

상기 냉각수단(114)은 방열판(114a)과 냉각팬(114b)으로 형성되는 것이 바람직하나, 냉각효율을 향상시킬 수 있는 것이라면 필요에 따라 다양한 구성을 채용할 수도 있다.The cooling unit 114 is preferably formed of a heat dissipation plate 114a and a cooling fan 114b, but may have various configurations as needed as long as the cooling efficiency can be improved.

여기서, 본 발명에 따른 작동유 온도조절장치(100)는 작업시작 전 설정온도보다 작동유의 온도가 낮으면 상기 열교환기(110)가 작동하여 작동유를 설정된 온도까지 높이게 됩니다. 이때, 상기 냉각팬(114b)은 동작하지 않도록 구성되는 것이 바람직하다.Here, the operating oil temperature control apparatus 100 according to the present invention operates the heat exchanger 110 when the temperature of the operating oil is lower than the set temperature before starting the operation, thereby raising the operating oil to the set temperature. At this time, it is preferable that the cooling fan 114b is not operated.

또, 상기 제1 열교환부(111)와 제2 열교환부(112)는 작동유의 용량에 따라 크기와 파이프(p)의 개수를 가감할 수 있다.The first heat exchanging unit 111 and the second heat exchanging unit 112 can increase or decrease the size and the number of the pipes p according to the capacity of the operating oil.

예컨대, 소용량의 유압시스템을 이용하는 장비에는 제1 열교환부(111)와 제2 열교환부(112)의 크기와 파이프(p)의 개수를 감(減)하고, 대용량의 유압시스템을 이용하는 장비에는 제1 열교환부(111)와 제2 열교환부(112)의 크기와 파이프(p)의 개수를 가(加)한다.For example, in equipment using a small-capacity hydraulic system, the sizes of the first heat exchanging unit 111 and the second heat exchanging unit 112 and the number of the pipes p are reduced. In equipment using a large- The first heat exchanging unit 111 and the second heat exchanging unit 112 and the number of the pipes p are added.

이에 따라, 소용량과 대용량 유압시스템을 이용하는 프레스나 군용장비 뿐 아니라 다양한 설비나 장비에 적용하여 작동유의 온도를 안정적으로 조절하여 과열과 안전사고를 예방할 수 있다.As a result, it can be applied to a wide range of equipment and equipment as well as presses and military equipment that use small capacity and high capacity hydraulic system, so that the temperature of operating oil can be controlled stably to prevent overheating and safety accidents.

뿐 아니라, 작동유와 직접적인 접촉으로 온도를 조절하는 히터를 제거할 수 있으므로 탄화를 방지하고 화재위험을 예방하며 전기사용비용을 절감할 수 있다.In addition, it is possible to remove the heater that regulates the temperature by direct contact with the operating oil, thereby preventing carbonization, preventing fire danger, and reducing electricity usage cost.

또, 작동유의 탄화를 방지함으로써, 작동유의 수명 향상과 성능 향상을 이루고, 간단한 구성으로 제조비용을 절감할 수 있으며, 히팅라인과 쿨링라인을 선택하여 작동유를 이송시키므로 히팅 또는 쿨링되는 유량을 감소시키지 않는다.In addition, by preventing carbonization of the operating oil, it is possible to improve the service life of the operating oil and improve the performance thereof, and the manufacturing cost can be reduced by a simple structure, and the operating oil is transferred by selecting the heating line and the cooling line, Do not.

상기 제어수단(120)은 작동유 공급라인(220)과 열교환기(110) 및 유압탱크(210) 사이에 형성되어 기계, 전기, 계장(計裝), 전동기의 기동(起動), 운전, 정지, 속도 조정을 위한 제어부(controller)(121)와, 상기 작동유 공급라인(220)의 일 측에 형성되는 온도 센서(temperature sensor)(122)와 작동유 공급라인(220)과 작동유 회수라인(230)의 일 측에 형성되는 밸브(123)로 이루어진다.The control means 120 is formed between the hydraulic oil supply line 220 and the heat exchanger 110 and the hydraulic tank 210 and is used to start (start), operate, stop, stop the mechanical, electrical, A temperature sensor 122 formed at one side of the hydraulic oil supply line 220 and a hydraulic oil supply line 220 connected to the hydraulic oil supply line 220 and the hydraulic oil recovery line 230, And a valve 123 formed on one side.

여기서, 상기 밸브(123)는 작동유 공급라인(220)에서 제1 열교환부(111)와 제2 열교환부(112)로 분기되는 부분에 형성되는 삼방밸브(123a)와, 상기 제1 열교환부(111)와 작동유 회수라인(230) 사이에 형성되는 체크밸브(check valve)(123b)로 구성된다.Here, the valve 123 includes a three-way valve 123a formed at a portion branched from the hydraulic oil supply line 220 to the first heat exchanging unit 111 and the second heat exchanging unit 112, the first heat exchanging unit 111 and a check valve 123b formed between the working oil return line 230 and the working oil return line 230. [

상기 삼방밸브(123a)는 작동유의 이송방향을 개폐토록 동작하고, 상기 체크밸브(123b)는 히팅부인 제1 열교환부(111)나 설비(300)를 거쳐 유동하는 작동유가 반대방향으로 역류하지 못하도록 하는 역할을 한다.The three-way valve 123a operates to open and close the direction of transfer of the working oil. The check valve 123b is operated such that the hydraulic oil flowing through the first heat exchanging part 111, which is a heating part, .

상기 온도 센서(122)는 상기 유압탱크(210) 내의 작동유가 펌프(240)를 통해 이송시 작동유의 온도변화를 감지하여 검출된 온도 값을 전기 신호로 변환하여 상기 제어부(121)로 전송한다.The temperature sensor 122 senses a temperature change of the hydraulic oil when the hydraulic oil in the hydraulic tank 210 is transferred through the pump 240, converts the detected temperature value into an electric signal, and transmits the electric signal to the controller 121.

그리고 상기 제어부(121)는 온도 센서(122)에 의해 검출된 작동유의 온도 값과 기설정된 기준 온도 값을 비교하여 높거나 낮은 경우 상기 열교환기(110)를 동작시키는 제어신호를 출력하게 된다. The control unit 121 compares a temperature value of the hydraulic oil detected by the temperature sensor 122 with a predetermined reference temperature value and outputs a control signal for operating the heat exchanger 110 when the temperature is high or low.

이때, 상기 제어부(121)에 의해 열교환기(110)를 동작시키는 제어신호가 출력되면 상기 밸브(123)가 개폐동작하게 되고 이에 연동하여 작동유의 이송경로가 정해진다.At this time, when a control signal for operating the heat exchanger 110 is output by the controller 121, the valve 123 is opened and closed, and the transfer path of the hydraulic fluid is determined in conjunction with the valve 123.

즉, 상기 온도센서(122)는 펌프(240)에 의해 유압탱크(210)로부터 이송되는 작동유의 온도 값을 검출하여 제어부(121)로 전송검출된 온도 값을 설정된 기준 온도 값과 비교하여 낮거나 높은 경우 가열하거나 냉각하도록 제어신호를 출력함에 따라 밸브(123)가 어느 한 방향으로 개방하게 되고 상기 작동유는 개방된 방향으로 이송되게 된다.That is, the temperature sensor 122 detects the temperature value of the hydraulic oil conveyed from the hydraulic tank 210 by the pump 240, compares the temperature value transmitted and detected by the control unit 121 with the set reference temperature value, The valve 123 is opened in one direction and the hydraulic oil is transferred in the open direction.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 온도 센서(122)가 상기 유압탱크(210) 내의 작동유가 펌프(240)를 통해 이송시 작동유의 온도변화를 감지하여 검출된 온도 값을 전기 신호로 변환하여 상기 제어부(121)로 전송한다.More specifically, the temperature sensor 122 senses the temperature change of the operating oil when the hydraulic oil in the hydraulic tank 210 is transferred through the pump 240, converts the detected temperature value into an electric signal, To the control unit 121.

이때, 상기 작동유의 온도가 설정된 기준 온도 값보다 높은 경우 제어부(121)에서는 작동유를 냉각하도록 제어신호를 출력하게 되며 상기 제어부(121)의 제어신호에 따라 상기 밸브(123)는 냉각부인 제2 열교환부(112)로 작동유가 유동하도록 개방된다.If the temperature of the hydraulic fluid is higher than the set reference temperature, the control unit 121 outputs a control signal to cool the hydraulic fluid. In accordance with a control signal from the control unit 121, the valve 123 performs a second heat exchange So that the hydraulic oil flows to the portion (112).

이에 따라, 상기 작동유는 냉각부인 제2 열교환부(112)를 거치면서 열교환이 이루어져 냉각 이송된다.Accordingly, the working oil is heat-exchanged while passing through the second heat exchanging part 112 which is a cooling part, and is cooled and transported.

이 경우, 상기 전자소자(113)의 냉각부인 흡열부가 동작을 하게 되면 상대적으로 히팅부인 발열부의 온도가 상승하게 되므로 상기 방열판(114a)과 냉각팬(114b)을 이용하여 방열, 냉각토록 합니다.In this case, when the heat absorbing unit, which is the cooling unit of the electronic device 113, operates, the temperature of the heat generating unit, which is a heating unit, relatively rises, so that the heat radiating plate 114a and the cooling fan 114b heat and cool the heat.

또, 반대로 상기 작동유의 온도가 설정된 기준 온도 값보다 낮은 경우 제어부(121)에서는 작동유를 가열하도록 제어신호를 출력하게 되며 상기 제어부(121)의 제어신호에 따라 상기 밸브(123)는 히팅부인 제1 열교환부(111)로 작동유가 유동하도록 개방된다.On the contrary, when the temperature of the working oil is lower than the set reference temperature value, the control unit 121 outputs a control signal to heat the operating oil. In accordance with the control signal of the control unit 121, And is opened to allow the hydraulic oil to flow to the heat exchanging part (111).

이에 따라, 상기 작동유는 히팅부인 제1 열교환부(111)를 거치면서 열교환이 이루어져 가열 이송된다.Accordingly, the working oil is heat-exchanged while being passed through the first heat exchanging unit 111, which is a heating unit, and is heated and transferred.

그리고 상기 작동유의 온도 값이 설정된 기준 온도 값을 유지하는 경우에는 제어부(121)에서는 상기 열교환기(110)가 동작하지 않도록 제어신호를 출력함과 동시에 상기 밸브(123)가 설비(300) 쪽으로 개방되도록 하여 작동유가 지속적으로 사용되는 설비(300)로 공급 및 회수되게 된다.The controller 121 outputs a control signal to prevent the heat exchanger 110 from operating and the valve 123 is opened to the side of the facility 300. [ So that the operating oil is supplied to and recovered from the facility 300 which is continuously used.

한편, 상기 제어부(control unit)(121)는 데이터 처리 시스템에서 하나 이상의 주변장치를 제어하는 기능 단위로 기억장치에 축적되어 있는 일련의 프로그램 명령을 순차적으로 꺼내 이것을 분석·해독하여 각 장치에 필요한 지령 신호를 주고, 장치간의 정보 조작을 제어하는 통상적인 것으로서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The control unit 121 is a functional unit for controlling one or more peripheral devices in the data processing system. The control unit 121 sequentially takes out a series of program commands stored in the storage device, analyzes and analyzes the program commands, A signal is given, and the operation of information between devices is controlled, and a detailed description thereof will be omitted.

또한, 본 발명에 따른 유압시스템(200)은 작동유 탱크(210)와, 상기 작동유 탱크(210)에 설치되는 작동유 공급라인(220)과, 작동유 회수라인(230) 및 작동유를 이송시키기 위한 펌프(240)를 포함한다.The hydraulic system 200 according to the present invention includes a hydraulic oil tank 210, a hydraulic oil supply line 220 installed in the hydraulic oil tank 210, a hydraulic oil recovery line 230 and a pump 240).

이와 같은 본 발명의 작동유 온도조절장치(100)는 작업시작 전 설정온도보다 작동유의 온도가 낮으면 상기 열교환기(110)가 작동하여 작동유를 설정된 온도까지 높이게 됩니다. 이때, 상기 냉각팬(114b)은 동작하지 않도록 구성되는 것이 바람직하다.When the operating oil temperature is lower than the set temperature before starting the operation, the heat exchanger 110 operates to raise the operating oil to a predetermined temperature. At this time, it is preferable that the cooling fan 114b is not operated.

또한, 본 발명에 따른 작동유 온도조절장치(100)는 유압시스템에 설치되어 완성된 유압시스템(200)으로 제공될 수 있다.In addition, the hydraulic oil temperature regulator 100 according to the present invention may be provided in the hydraulic system 200 installed in the hydraulic system.

이와 같은 구성의 본 발명의 동작관계를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described.

먼저, 본 발명에 따른 온도조절장치(100)가 설치된 유압시스템(200)을 사용하는 설비(300)는 상기 펌프(240)에 의해 유압탱크(210)로부터 작동유 공급라인(220)을 통해 이송되는 작동유의 온도를 상기 온도 센서(122)가 감지하여 검출된 온도 값을 전기 신호로 변환하여 상기 제어부(121)로 전송한다.First, the facility 300 using the hydraulic system 200 in which the temperature control device 100 according to the present invention is installed is transferred from the hydraulic tank 210 through the hydraulic oil supply line 220 by the pump 240 The temperature sensor 122 senses the temperature of the operating oil, converts the detected temperature value into an electric signal, and transmits the electric signal to the controller 121.

이때, 상기 작동유의 온도가 설정된 기준 온도 값보다 높은 경우 제어부(121)에서는 작동유를 냉각하도록 제어신호를 출력하여 상기 밸브(123)가 냉각부인 제2 열교환부(112)로 작동유가 유동하도록 개방된다.At this time, when the temperature of the hydraulic oil is higher than the set reference temperature value, the control unit 121 outputs a control signal to cool the hydraulic oil so that the hydraulic oil flows to the second heat exchange unit 112, which is the cooling unit, .

이에 따라, 상기 작동유는 냉각부인 제2 열교환부(112)를 거치면서 열교환이 이루어져 설정된 기준 온도로 냉각되어 상기 설비(300)로 공급, 사용된 후 작동유 회수라인(230)을 통해 유압탱크(210)로 회수된다.The hydraulic oil is supplied through the hydraulic oil recovery line 230 to the hydraulic oil tank 210 through the hydraulic oil recovery line 230 after the hydraulic oil is cooled through the second heat exchange unit 112, ).

따라서, 본 발명에 따른 작동유 온도조절장치(100)는 여름철 장시간 작업시 작동유의 온도가 과도하게 상승하는 곳에 유용하게 사용될 수 있으며 유압시스템(200)을 사용하는 크레인과 같은 중장비에 적용시에도 작동유의 과열에 따른 오작동이나 안전사고를 예방할 수 있다.Therefore, the operating oil temperature control apparatus 100 according to the present invention can be usefully used in a case where the temperature of the operating oil rises excessively during long summer work, and even when applied to a heavy equipment such as a crane using the hydraulic system 200, Malfunctions or safety accidents due to overheating can be prevented.

반대로 상기 온도 센서(122)에 의해 검출된 작동유의 온도 값이 설정된 기준 온도 값보다 낮은 경우 제어부(121)에서는 작동유를 가열하도록 제어신호를 출력하여 상기 밸브(123)가 히팅부인 제1 열교환부(111)로 작동유가 유동하도록 개방된다.On the contrary, when the temperature value of the hydraulic oil detected by the temperature sensor 122 is lower than the set reference temperature value, the control unit 121 outputs a control signal to heat the hydraulic oil so that the valve 123 is connected to the first heat exchange unit 111).

이에 따라, 상기 작동유는 히팅부인 제1 열교환부(111)를 거치면서 열교환이 이루어져 설정된 기준 온도로 가열 되어 상기 작동유 회수라인(230)을 통해 유압탱크(210)로 회수된 후 상기 설비(300)로 재공급, 사용된다.The hydraulic oil is recovered to the hydraulic tank 210 through the hydraulic oil recovery line 230, and then the hydraulic oil is returned to the hydraulic oil tank 210 through the hydraulic oil tank 210, , And is used again.

그리고 상기 온도 센서(122)에 의해 검출된 작동유의 온도 값이 설정된 기준 온도 값을 유지하는 경우에는 제어부(121)에서는 상기 열교환기(110)가 동작하지 않도록 제어신호를 출력함과 동시에 상기 밸브(123)가 설비(300) 쪽으로 개방되도록 하여 작동유가 지속적으로 사용되는 설비(300)로 공급, 사용후 작동유 회수라인(230)을 통해 유압탱크(210)로 회수된다.When the temperature value of the operating oil detected by the temperature sensor 122 maintains the set reference temperature value, the controller 121 outputs a control signal to prevent the heat exchanger 110 from operating, 123 to the facility 300 so that the hydraulic oil is recovered to the hydraulic tank 210 through the supplied and used hydraulic oil recovery line 230 to the facility 300 in which the hydraulic oil is continuously used.

따라서, 본 발명에 따른 온도조절장치는 이와 같은 작용을 통해 작동유의 탄화를 방지하고, 작동유를 직접적으로 가열하는 히터를 사용하지 않도록 함으로써 화재위험을 원천적으로 제거하며 전기사용 비용과 제작비를 현저하게 절감할 수 있는 것이다.Accordingly, the temperature control device according to the present invention prevents the carbonization of the operating oil through the above-described operation and does not use the heater that directly heats the operating oil, thereby fundamentally eliminating the fire risk and significantly reducing the electricity use cost and the production cost You can do it.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 균등한 타 실시예로의 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And will be apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains.

100 : 온도조절장치 110 : 열교환기
111 : 제1 열교환부 112 : 제2 열교환부
111a, 112a : 하우징 113 : 전자소자
114 : 냉각수단 114a : 방열판
114b : 냉각팬 120 : 제어수단
121 : 제어부 122 : 온도 센서
123 : 밸브 123a : 삼방밸브
123b : 체크밸브 200 : 유압 시스템
210 : 작동유 탱크 220 : 작동유 공급라인
230 : 작동유 회수라인 240 : 펌프100: thermostat 110: heat exchanger
111: first heat exchanger 112: second heat exchanger
111a, 112a: housing 113: electronic device
114: cooling means 114a: heat sink
114b: cooling fan 120: control means
121: control unit 122: temperature sensor
123: valve 123a: three-way valve
123b: Check valve 200: Hydraulic system
210: hydraulic oil tank 220: hydraulic oil supply line
230: hydraulic oil recovery line 240: pump

Claims (9)

작동유 탱크와, 상기 작동유 탱크에 설치되는 작동유 공급라인과, 작동유 회수라인 및 작동유를 이송시키기 위한 펌프를 포함하는 유압시스템의 작동유 온도조절장치에 있어서,
상기 작동유 공급라인에 설치되어 작동유의 온도를 적합한 점성과 원활한 성능을 발휘할 수 있는 온도로 열교환토록 제1 열교환부와 제2 열교환부 및 전자소자로 이루어지는 열교환기와;
상기 작동유 공급라인과 열교환기 및 작동유 탱크 사이에 형성되는 제어부(controller)와, 상기 작동유 공급라인의 일 측에 형성되는 온도 센서(temperature sensor)와, 작동유 공급라인과 작동유 회수라인의 일 측에 형성되는 밸브로 이루어지는 제어수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 작동유 온도조절장치.1. A hydraulic oil temperature control apparatus for a hydraulic system comprising a hydraulic oil tank, a hydraulic oil supply line provided in the hydraulic oil tank, a hydraulic oil recovery line, and a pump for transferring the hydraulic oil,
A heat exchanger installed in the hydraulic oil supply line and comprising a first heat exchanging unit, a second heat exchanging unit and an electronic device for exchanging heat with the temperature of the hydraulic oil to a temperature at which the viscous property and the smooth performance can be exerted;
A controller formed between the hydraulic oil supply line, the heat exchanger and the hydraulic oil tank, a temperature sensor formed on one side of the hydraulic oil supply line, and a pressure sensor formed on one side of the hydraulic oil supply line and the hydraulic oil recovery line Control means comprising a valve to be actuated; And an operating oil temperature control unit for controlling the operating oil temperature. 제1항에 있어서,
상기 제1 열교환부와 제2 열교환부는 하우징과, 상기 하우징 내부에 형성되는 복수 개의 파이프와, 상기 각 파이프 내부에 충진되어 열의 전달에 사용되는 열매체로 구성되는 것을 특징으로 하는 작동유 온도조절장치.The method according to claim 1,
Wherein the first heat exchanging unit and the second heat exchanging unit are constituted by a housing, a plurality of pipes formed in the housing, and a heating medium filled in the pipes and used for transferring heat. 제1항에 있어서,
상기 전자소자는 어떤 종류의 금속을 짝지어 전류를 흐르게 하면 한쪽 접점(接點)은 발열(發熱)하고, 다른 쪽 접점은 흡열(吸熱=냉각)하는 현상인 펠티에 효과를 이용한 펠티에소자(Peltier effect device)로 구성되는 것을 특징으로 하는 작동유 온도조절장치The method according to claim 1,
The electronic device is a Peltier effect device that uses a Peltier effect, which is a phenomenon in which one side of a contact generates heat when a certain kind of metal flows, and the other side of the contact causes endothermic (endothermic = device temperature control device 제1항에 있어서,
상기 제1 열교환부와 제2 열교환부는 전자소자의 발열부와 흡열부를 양측면에서 자켓 형태로 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 작동유 온도조절장치.The method according to claim 1,
Wherein the first heat exchanging portion and the second heat exchanging portion are formed to enclose the heat generating portion and the heat absorbing portion of the electronic device in a jacket form on both sides. 제1항에 있어서,
상기 제1 열교환부의 일 측으로는 과도한 온도의 상승을 억제하기 위해 냉각을 위한 냉각수단이 부가되는 것을 특징으로 하는 작동유 온도조절장치.The method according to claim 1,
And a cooling means for cooling is added to one side of the first heat exchanger to suppress an excessive temperature rise. 제1항에 있어서,
상기 밸브는 작동유 공급라인에서 제1 열교환부와 제2 열교환부로 분기되는 부분에 형성되는 삼방밸브와, 상기 제1 열교환부와 작동유 회수라인 사이에 형성되는 체크밸브(check valve)로 구성되는 것을 특징으로 하는 작동유 온도조절장치.The method according to claim 1,
The valve is constituted by a three-way valve formed at a portion branched from the hydraulic oil supply line to the first heat exchanging portion and the second heat exchanging portion, and a check valve formed between the first heat exchanging portion and the working oil collecting line The operating oil temperature control device. 제1항에 있어서,
상기 제어부는 온도 센서에 의해 검출된 작동유의 온도 값과 기설정된 기준 온도 값을 비교하여 높거나 낮은 경우 열교환기를 동작시키는 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 작동유 온도조절장치.The method according to claim 1,
Wherein the control unit compares a temperature value of the hydraulic oil detected by the temperature sensor with a predetermined reference temperature value and outputs a control signal for operating the heat exchanger when the temperature value is high or low. 제5항에 있어서,
상기 냉각수단은 냉각팬과 방열판으로 형성되는 것을 특징으로 하는 작동유 온도조절장치.6. The method of claim 5,
Wherein the cooling means is formed of a cooling fan and a heat sink. 제1항 내지 제8항에 기재된 온도조절장치 중, 어느 한 항의 온도조절장치를 구비하는 유압시스템.A hydraulic system comprising a temperature control device according to any one of claims 1 to 8.
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