M436525 1〇1年5月15曰修正替換頁 五、新型說明: 一~~-一~-一~~—— 【新型所屬之技術領域】 本創作是有關於一種冷卻技術領域’且特別是有關於一種 熱交換設備以及溫度控制系統。 【先前技術】 近年來,當工具機進行加工作業時,會因為主軸箱軸承和 =輪傳動裝置分別產生的高熱量而嚴重影響卫具機的加工精 又。因此’ 31具機勢必搭配—雜交換設備來抑制主軸箱轴承 2輪傳動裝置所產生的高熱量。但是,目前應用在工具機的 ^換設備會因為餘冷、餘熱現象,使得卫具機無法達到怪溫 效果’ _影紅具機的加工精度。 敎知熱讀設備的示意®。如圖4所示,此種 40係採用蒸發器401、壓縮機403、冷凝器405、 器利用H子膨服闕412。在實際運作的時候,當蒸發 時,僅能夠藉由;具機420齡卻油降溫到設定溫度 403中、、@ 电子膨脹閥412的開度大小,將壓縮機 冷卻:調整一的 由刖述的說明可,你 油僅能夠維持於溫差Α傳統熱交換設備會因為工具機的冷卻 現象,使得工具的預設範圍内而產生餘冷、餘熱 加工精度。 建到恆溫效果,因而嚴重影響工具機的 【新型内容】 M436525 101年5月15日修正替換頁 ^創作的目的之-就是在提供—種熱交^設備, 具機達·溫效果,ϋ而提拉錢的加工精度。 本創作的另目的就疋在提供—種溫度控制系統,其可解 決餘冷、餘熱現象,亦可使工具機達到怪溫效果。 ,ίΐΉ熱交換設備,適於接收從工具機所輸出的 二部物質’而”,、父換設備包括有蒸發器、壓縮機、冷凝器、第 一電子膨脹閥以及第二電子膨脹閥。蒸發 發器具有冷卻物質傳輸路徑和冷媒傳輸路徑分 別傳輸冷部物質和冷媒,以利用冷媒將冷卻物質降溫,並將降 ^的冷卻物質送回工具機。壓縮機具有_機人π,連接冷 =路,口’以將已與冷卻物質交換過溫度的冷雜 ^中取出’並從I賴出口輸出具有第—溫度的冷媒。冷凝 斋具有冷凝器入口,冷凝器入口連接愿縮機出口以接收具有第 =度的冷媒,並將其降溫成具有第二溫度的冷媒,而從冷凝 益出口將具有第二溫度的冷媒輸出。第—電子膨脹闊且有第一 ^閥入口和第-膨脹閥出口’分別連接冷凝器出口和冷媒傳 輸路控的入口,且第-電子膨脹閥會依據流出冷卻物質傳輸路 徑之冷卻物質的溫度’而決定從第一膨脹閥入口流到第一胺脹 流量。第二電子膨脹閥具有第二膨脹閥入口: 第-膨脹閥出π,分別連接至_機出口和冷凝器出口, 二電子膨_會依據流出冷卻物f傳輸路徑之冷 而決定從第二膨脹閥人口流到第二膨脹閥出口之冷媒的^ 置0 、、飢 本創作另提出-種溫度控制系統,適用於冷卻系统,苴且 ’分別傳導從工;機 出具有弟一溫度的冷媒到冷凝節點’以及將從冷凝節點送 5 101年5月15曰修正i ;=機:度;第二溫度的冷媒傳導至工具^^ 恭子肢觀ί知物f的溫度,而溫度控㈣統包括有第― :子膨闕、4二電子義_及溫度㈣ϋ。第-電子膨脹 、'^H冷_輸路柽上’以蚊流往工具機端之冷媒的 路徑產生第三冷媒傳輸路徑,以從第一冷媒 繁_ ^工、/、有弟一溫度的冷媒繞過冷凝節點而直接傳導至 °溫度控制11紐連接第一電子膨脹間和第 3制ΐ經第—電子膨脹閥和第二電子膨脹闊 “3=:當溫度控制器判斷流入工具機之冷卻物 媒的達預⑦溫度時’則先11定流經第—電子膨脹閥之冷 ’再微微經第二電子膨_之冷_流量,以使流 具機之冷卻物質的溫度維持在預設範圍内。 本創作解決前述問題的主要方式,乃是採用—第—電子膨 =Γ弟二電子膨服闕以及一溫度控制器來建構出一溫度控 2 於當溫度控制器判斷流入工具機之冷卻物質的溫度 旦,又咖度時’會先固定流經第一電子膨脹閥之冷媒的流 =;、、、、後微繼經第二f子膨糊之冷制流量,以使流入工 冷部物f的溫度轉在預設範_,如此能夠使工具機 達到怪溫絲,_提紅具機的加工精度。 為讓本創作之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易 下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。 【實施方式】 ,1為依照本創作—實施例之溫度控制系統的示意圖。請 =圖1 ’本實施例所提供的溫度控制系統1〇,是用來控制冷 …统12的運作。其中,冷卻系統12包括第-冷媒傳輸路徑 25 101年5月15日修正替換頁 122 5用以調解工具1 機ΐ2〇ϋ 〇之—端送出具有第一溫度的冷媒經由所述之第一 :屮笛]路^ 121傳導到一冷凝節點125。又,冷凝節點125 且 m度的冷媒經由第二冷媒傳輸路徑122傳導至工 3 „之另一端’以調節循環在工具機120内之冷卻物質的 μ度。刖述的第二溫度低於第一溫度。 + 制系統1G主要包括有第—電子膨脹閥1G1、第二 和溫度控制器1G3。其中,溫度控制器_可 證二恭 / 一電子膨脹閥101和第二電子膨脹閥102以控制 120 ΖϋΓΓ 101和第二電子膨服閥102 ’進而調整工具機 溫度。另外,在—些實施财,溫度控制系 _ D括溫度感測1 1〇4'溫度顯示器105、第一數位 :L ^益Γ、6以及第二數位類比轉換器1〇7。溫度感測器104 ,"之測/瓜進工具機12〇之冷卻物質的溫度,並 測值SEN送回給溫度控制器1〇3。 饮 度f制11⑽更可以透過第—數位類比轉換器 二數位類比轉換器斯分_接第-電子膨脹間跡 ϊϋ"!膨厳間102 ’進而以類比信號或類比信號加以控制 電子膨賴101和第二電子膨脹間1〇2。換句話說,冬严 103㈣為數位信號’則第—數位類比轉換器‘二 “===器1〇7可以將數位信號轉換成類比信號以 控制類比型式的第-電子膨脹閥⑽和第二電子膨脹閥搬。 相^地’第-數位類比轉換器麗和第二數位類比轉換器 電子號轉換成數位信號以控制數位型式的第一 電子膨脹閥101和弟二電子膨脹閥1〇2。 除此之外’溫度控制器103也減溫度顯示器105。如此 M436525 1〇1年5月15日修正替換頁 一來,溫度顯示器105可以依據溫度控制器--- SEN加以顯示流入工具機120之冷卻物質的溫度。 圖2為依照本創作一實施例之熱交換設備的示意圖。請合 併參照圖1和圖2,在本實施例中,第一電子膨脹閥ι〇1、第 二電子膨脹閥102以及冷卻系統12可以組成一熱交換設備 2〇。其中,熱交換設備20更包括蒸發器201、壓縮機2〇3和 冷凝器205。另外,在一些實施例中,熱交換設備2〇還包括 乾燥器206。
請繼續參照圖i和圖2,蒸發器201會透過冷卻物質傳輸 路徑211而連接工具機12〇,以接收從工具機12〇送出的冷^ 物質’例如是冷卻油,並且將此冷卻物質.送回至工具機12〇 内,以完成冷卻物質在工具機12〇端的循環。另外,蒸發器 201透過第一冷媒傳輸路徑121和第二冷媒傳輸路徑122而連 接至冷凝器20 5。在本實施例中,冷凝器2 〇 5就是冷凝節點丨2 5。 另外’壓縮機203配置在蒸發器2〇1到冷凝器2〇5之間第 一冷媒傳輸路徑121上。相對地,乾燥器2〇6則配置在冷凝器 2/5到蒸發器201之間第二冷媒傳輸路徑122上。特別的是二 ^一電子膨脹閥101也會配置在冷凝器2〇5到蒸發器2〇ι之間 二ί媒122上。較佳地,第—電子膨脹閥1〇1是配 置在乾燥器206到蒸發器2〇1之間的路徑上。 藉此’第-電子膨脹閥1G1就可以決定從冷凝器2〇5流至 二lULm的流f。另外,第二電子膨嚴閥102的輸入 接第_ —冷輪频12卜祿Α σ腿則是連 路徑122。如此—來,第二電子膨脹閥ι〇2就 所傳^且有,路輕123,以將第—冷媒傳輸路徑121 八一溫度的冷媒繞過冷凝器205,而直接傳導至第 M436525 · % , \ 101年5月15曰修正替換頁 % 二冷媒傳輸路徑122。 在本實施例t,壓縮機203可以透過第一冷媒傳輸路徑 121 ’而從其输入口 2〇3a接收由蒸發器2〇1的輸出口 所
輸出具有第一溫度的冷媒。接著,壓縮機203會從其輪出口 2〇3b將具有第一溫度的冷媒透過第一冷媒傳輸路徑121傳送 到冷凝态205的輸入口 205a,並且注入到冷凝器205内。在 冷凝器205中,具有第一溫度的冷媒會被降溫至一第二溫度, 並且被降溫到第二溫度的冷媒會從冷凝器2〇5 輸出到第二冷媒傳輸路徑122上。 A '有第二溫度的冷媒會沿著第二冷媒傳輸路徑122通過 f燥器206,並且從第一電子膨脹閥101的輸入口 101a進入 第-電子膨_ 1G1内’再從第—電子膨脹闊1G1的輸出口 101b送到瘵發斋201的輸入口 2〇ia處,並且進入蒸發器2〇1 内、,時,具有第二溫度的冷媒就可以與從工具機12G送出來 的冷部物質交換溫度’崎低冷卻物質的溫度,並錢而降低 工具機120在運作時的溫度。 妙六Γ繼續參照圖1 ’在—些實施例中,溫度控制器103具有 早和處理單元職。其中’儲存單元1G3a儲存有 洛預》又’皿度值和—第二預設溫度值。當溫度控制器1〇3從 If 1Q4綠所產生的顏值删時,會將此感測值 ”第-預⑤溫度值和第二職溫度值作比較。 立闻圖/因為依&、本創作—實施例之冷卻物質之溫度變化的示 ϋ ^橫轴代表時間’而縱轴代表溫度。請合併參 :、回口 3 ’ *溫度控制器103判斷感測值SEN(也就是流 曰20^,二之^卩物質的溫度博於第—預設溫度值“列如 疋 、’]出第—控制訊號C1。接著,第一數位類比轉換 M436525 101年5月15曰修正替換頁 态^06會將此第一控制訊號C1轉換為類比訊號,並且送至第 -電子膨闕ΗΠ。此時’流經第—電子膨顧1G1之冷媒的 流量就會被固定。 另一方面,當溫度控制器1〇3判斷感測值SEN等於第二 預設溫度值時,例如等於19.9。(;,則會輸出第二控制訊號C2。 同樣地,第一數位類比轉換器1〇7會將此第二控制訊號轉 換成類比喊,再送至帛二電子雜,Q2,以觀流經第二 電子膨脹閥102之冷媒的流量。如此一來,溫度控制器1〇3就 可以,流人工具機12G之冷卻物質的溫度高於第二預設溫度 值’並且維持在一預設範圍内’例如19 9。〇〜2〇 ,使得流 入工具機12G之冷卻物質的溫度就可以大致維持於溫差為 ±〇.l°C的預設範圍内,進而解決餘冷 '餘埶現象。
綜上所述,本創作解決前述問題的主要方式,乃是採用一 ^-電子膨闕、-第二電子膨顧以及—溫度控來建構 出一溫度控制系統。由於當溫度控^器判斷流入工且機之冷卻 度到達預設溫度時’會先固定流經第—電子膨脹“ 冷媒的流1,絲微職經第二電子膨闕之 ,以 ,流入工具機之冷卻„的溫度轉在預設範能夠 使工具機達雜溫效果,因而提升卫關的加工精度。 雖然本健實補揭露如上,㈣轉^以限定 創作,任何熟習此技藝者,在不脫離本創 内,當可作些許之更動與潤飾,因此本創作之 附之申請專利範圍所界定者為準。 圍田視後 【圖式簡單說明】 圖1為依照本創作-實施例之溫度控制系統的示意圖 M436525 _ • » » • 101年5月15日修正替換頁 圖2為依照本創作一實施例之熱交換設備的示意圖。 圖3為依照本創作一實施例之冷卻物質之溫度變化的示 意圖。 圖4繪示為習知熱交換設備的示意圖。 【主要元件符號說明】 10:溫度控制系統 12:冷卻系統 20、40:熱交換設備 101 :第一電子膨脹閥 101a:第一電子膨脹閥的輸入口 101b :第一電子膨脹閥的輸出口 102:第二電子膨脹閥 102a:第二電子膨脹閥的輸入口 102b :第二電子膨脹閥的輸出口 103 :溫度控制器 103a :儲存單元 # 103b:處理單元 104:溫度感測器 105 :溫度顯示器 106 :第一數位類比轉換器 107 :第二數位類比轉換器 120、420 :工具機 121 :第一冷媒傳輸路徑 122 :第二冷媒傳輸路徑 123:第三冷媒傳輸路徑 11 M436525 101年5月15日修正替換頁 125 :冷凝節點 201、401 :蒸發器 201a :蒸發器的輸入口 201b :蒸發器的輸出口 203、403 :壓縮機 203a :壓縮機的輸入口 203b :壓縮機的輸出口 205、405 :冷凝器 205a :冷凝器的輸入口 205b :冷凝器的輸出口 206:乾燥器 211 :冷卻物質傳輸路徑 411 :毛細管 412 :電子膨脹閥 C1 :第一控制訊號 C2 :第二控制訊號 SEN :感測值 12