DE102006045028B4

DE102006045028B4 - Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung und Verfahren zur Steuerung der Temperatur in der Vorrichtung

Info

Publication number: DE102006045028B4
Application number: DE102006045028A
Authority: DE
Inventors: Takeo Tsukubamirai Ichinose; Katsutoshi Tsukubamirai Sato
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2006-09-23
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2026-09-24
Also published as: GB2430732A; DE102006045028A1; TWI312056B; US20070074863A1; TW200728670A; JP4910163B2; KR20070037319A; GB0619317D0; JP2007101006A; CN1940799A; GB2430732B; CN100470435C; US7637315B2; KR100826889B1

Abstract

Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung mit einer Leitung (12) zur Förderung einer temperaturgesteuerten zirkulierenden Flüssigkeit mit einer konstanten Temperatur durch eine Pumpe (14) und einen Zirkulations-Strömungskanal, in dem die zirkulierende Flüssigkeit zirkulieren kann, wobei der Zirkulations-Strömungskanal dadurch hergestellt wird, dass ein Auslassanschluss (12a) und ein Rückführanschluss (12b) der Leitung (12) mit den Enden einer Leitung (3) verbunden werden, die einen Strömungskanal der zirkulierenden Flüssigkeit in einer externen Vorrichtung (2), deren Temperatur durch die zirkulierende Flüssigkeit gesteuert wird, festlegt, und mit:
einem Strömungsmengensensor (15), der in der Leitung (12) vorgesehen ist, und
Temperatursensoren (16, 17) zur Erfassung einer Auslasstemperatur (T₁) der zirkulierenden Flüssigkeit, die aus der Leitung (12) austritt, und einer Rückführtemperatur (T₂) der zirkulierenden Flüssigkeit, die zu der Leitung (12) zurückgeführt wird,
wobei eine Steuerung (18) zur Steuerung der Strömungsmenge und der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend einer Wärmelast der externen Vorrichtung (2), die auf der Basis der Ausgabewerte der Sensoren...

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung, mit der ein stabiler Betrieb einer externen Vorrichtung erreicht werden kann, indem die Variationsbreite der Temperatur einer zirkulierenden Flüssigkeit im Zusammenhang mit Schwankungen der Wärmelast der externen Vorrichtung, deren Temperatur gesteuert werden soll, reduziert werden kann, und auf ein Verfahren zur Steuerung der Temperatur in dieser Vorrichtung.
Bspw. aus der JP 9-325 821 A ist eine Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung bekannt, die eine Leitung für die Zufuhr einer zirkulierenden Flüssigkeit, die auf eine konstante Temperatur gesteuert ist, mit Hilfe einer Pumpe aufweist, wobei die Enden einer Rohrleitung, die einen Strömungskanal für die zirkulierende Flüssigkeit in einer externen Vorrichtung, deren Temperatur gesteuert werden soll, bildet, mit einem Auslassanschluss bzw. einem Rückführanschluss der Leitung verbunden sind.
6 zeigt schematisch den Aufbau eines solchen Beispiels. Eine Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 40 gemäß 6 umfasst einen Tank 41 zur Speicherung der Temperatursteuerflüssigkeit, eine Leitung 42 mit einem Auslassanschluss 42a und einem Rückführanschluss 42b, um die Temperatursteuerflüssigkeit in dem Tank 41 und Zirkulierflüssigkeit mit einer konstanten Temperatur, die über einen Wärmetauscher 43 Wärme tauscht, durch eine Rohrleitung 51 einer externen Vorrichtung 50 zuzuführen, und eine Pumpe 44, die in der Leitung 42 vorgesehen ist, um die Zirkulationsflüssigkeit mit konstan ter Temperatur der Leitung 51 der externen Vorrichtung 50 zuzuführen, wobei Temperatursensoren 46, 47 zur Erfassung der Temperaturen (T₁, T₂) der zirkulierenden Flüssigkeit an dem Auslassanschluss 42a und dem Rückführanschluss 42b der Leitung 42 vorgesehen sind, so dass eine Steuerung 48 zur Überwachung der Temperatur die Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit steuern kann.
Bei einer solchen Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 40 wird im Stand der Technik als Temperatursteuerverfahren zur Steuerung der Auslasstemperatur T₁ der zirkulierenden Flüssigkeit an dem Auslassanschluss 42a der Leitung 42 auf eine voreingestellte Temperatur ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem die Durchflussmenge der zirkulierenden Flüssigkeit konstant gehalten wird, bei dem die zirkulierende Flüssigkeit in dem Wärmetauscher 43 in dem Tank 41 um eine Wärmemenge entsprechend der Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit, die durch Schwankungen der Wärmelast der externen Vorrichtung 50 angehoben bzw. abgesenkt wurde, gekühlt/erwärmt wird, so dass die Auslasstemperatur T₁ auf den voreingestellten Temperaturwert gesteuert wird.
In diesem Fall wird angestrebt, dass die Temperaturschwankung zwischen dem Ausgang und dem Eingang der zirkulierenden Flüssigkeit in die Rohrleitung 51 (ΔT) verringert wird, um die Temperatur der externen Vorrichtung 50 selbst zu stabilisieren. Da die Strömungsmenge aber konstant ist, variiert die Rückführtemperatur T₂ signifikant entsprechend der Wärmelast, wie es in 7 gezeigt ist, so dass auch die Temperaturänderung zwischen dem Ausgang und Eingang (ΔT) entsprechend der Schwankung der Wärmelast signifikant variiert. Dements sprechend variiert auch die Temperatur der externen Vorrichtung selbst signifikant.
Andererseits wird bei der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 40 angestrebt, Schwankungen der Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit zu verringern und die Temperatur in dem Tank 41 zu stabilisieren, so dass die Auslasstemperatur T₁ stabilisiert wird. Tatsächlich wird aber die Rückführtemperatur T₂, wie oben beschrieben wurde, durch die Wärmelast signifikant geändert, so dass die Schwankung der Auslasstemperatur T₁ wie in 7 gezeigt, erhöht wird. Somit dauert es eine Zeit bis die Temperatur stabilisiert ist.
Bei der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 40 gemäß 6 wird das Verfahren zur Steuerung der Temperatur gemäß dem Stand der Technik, bei dem die Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit in dem Rückführanschluss 42b der Leitung 42 auf die voreingestellte Temperatur gesteuert wird, angestrebt, die Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit konstant zu halten und die zirkulierende Flüssigkeit in dem Wärmetauscher 43 um einen Wert zu kühlen/zu heizen, der der Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit entspricht, welche durch die Schwankungen der Wärmelast der externen Vorrichtung 50 angehoben/gesenkt wurde, so dass die Rückführtemperatur T₂ auf die voreingestellte Temperatur gesteuert wird.
In diesem Fall wird bei der externen Vorrichtung 50 angestrebt, die Temperaturschwankung zwischen dem Ausgang und dem Eingang der zirkulierenden Flüssigkeit (ΔT) wie oben beschrieben zu reduzieren und die Temperatur der externen Vorrichtung selbst zu stabilisieren. Da aber die Strömungsmenge konstant ist, wird die Rückführtemperatur T₂ entsprechend der Wärmelast signifikant geändert. Um die Rückführtemperatur T₂ konstant zu halten, muss dann die Breite der Absenkung/Steigerung der Auslasstemperatur T₁ erhöht werden. Dementsprechend wird die Schwankung der Temperatur zwischen dem Ausgang und dem Eingang (ΔT) wie in 8 gezeigt erhöht.
Andererseits wird bei der Konstanttemperatur-Zirkuliervorrichtung 40 angestrebt, die Breite der Absenkung/Steigerung der Auslasstemperatur T₁ zu minimieren, um die Steuerung der Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit zu minimieren. Da die Schwankung der Rückführtemperatur T₂ bei einer Änderung der Last aber, wie oben beschrieben wurde, erhöht wird (vgl. 8), muss die Breite der Absenkung/Steigerung der Auslasstemperatur T₁ erhöht werden, um die Rückführtemperatur T₂ konstant zu halten. Außerdem dauert es lange, um die Rückführtemperatur T₂ zu stabilisieren.
Da die gesamte Zirkuliervorrichtung in dem Tank 41 in einem großen Temperaturbereich erwärmt/abgekühlt werden muss, ist sehr viel Energie notwendig.
Aus "Patent Abstracts of Japan" JP 2002 198315 A ist ein Temperatursteuersystem bekannt, das insbesondere für die Halbleiterherstellung verwendet wird. Die Steuereinheit sorgt bei dem bekannten System dafür, dass die Temperatur des Wärmetauschers der Temperatur dem mit einem Sensor gemessenen Fluidtank entspricht, und heizt oder kühlt den Wärmetauscher entsprechend.
Das Dokument "Patent Abstracts of Japan" JP 2000 257800 A1 offenbart ein System, welches dafür sorgt, eine Temperatur konstant zu halten. Hierbei wird die Durchflussrate einer Verbindungsleitung derart gesteuert, dass sich die Ausgangstemperatur einer Vorrichtung, deren Temperatur konstant zu halten ist, nicht verändert. Ferner wird in dem System zusätzlich die Temperaturdifferenz zwischen der Eingangstemperatur und der Ausgangstemperatur der Vorrichtung gesteuert.
In DE 35 33 160 A1 wird eine Steueranordnung für eine an ein Fernheizungssystem angeschlossene Abnehmerzentrale beschrieben, bei der eine aktive Begrenzung der in der Abnehmerzentrale dem Fernheizungssystem entnehmbare Strömung und/oder Energie erfolgt. Hierfür wird die Strömung von Fernhei zungswasser durch die Abnehmerzentrale und/oder die dem Fernheizungssystem entnommene Energie abgetastet und nach einem Vergleich mit entsprechenden Höchstwerten durch Reduzierung der Strömung auf den Höchstwert reduziert.
Beschreibung der Erfindung
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Konstanttemperaturflüssigkeits-Zirkuliervorrichtung vorzuschlagen, bei der die Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit sowie deren Temperatur entsprechend der Wärmelast einer externen Vorrichtung variiert wird, wobei die Schwankungsbreite der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit durch Variation der Wärmelast minimiert wird, und wobei die Eigenschaft der externen Vorrichtung stabilisiert wird. Außerdem soll ein Verfahren zur Steuerung der Temperatur in dieser Vorrichtung vorgeschlagen werden.
Zudem ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in der Konstanttemperatur-Zirkuliervorrichtung zur Verbesserung der Reaktion auf Schwankungen der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit die Temperaturstabilität zu verbessern.
Schließlich ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Konstanttemperatur-Zirkuliervorrichtung vorzuschlagen, bei der die Schwankung des Kühlens und Heizens der die Temperatur steuernden Flüssigkeit und der zirkulierenden Flüssigkeit in der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung verringert wird, um Energie zu sparen.
Zur Lösung der oben beschriebenen Aufgaben ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung vorgesehen, die eine Leitung zur Förderung temperaturgesteuerter zirkulierender Flüssigkeit bei einer konstanten Temperatur und einen Zirkulationsströmungskanal aufweist, welcher beide Enden einer Rohrleitung verbindet, die einen Strömungskanal für die zirkulierende Flüssigkeit in der externen Vorrichtung bildet, deren Temperatur durch die zirkulierende Flüssigkeit gesteuert wird, wobei die zirkulierende Flüssigkeit einem Auslassanschluss und einem Rückführanschluss der Leitung zugeführt wird und in dieser zirkulieren kann, wobei die Vorrichtung folgende Elemente aufweist: einen Strömungsmengensensor, der in der Leitung vorgesehen ist, und Temperatursensoren zur Erfassung einer Auslasstemperatur T₁ der zirkulierenden Flüssigkeit und einer Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit, die zu der Leitung zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung zur Steuerung der Strömungsmenge und der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend einer Wärmelast der externen Vorrichtung, die auf der Basis der Ausgaben der Sensoren erhalten wird, eine Funktion zur Steuerung der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend der Wärmelast aufweist, wenn die Temperaturdifferenz zwischen der Auslasstemperatur und der Rückführtemperatur kleiner ist als ein voreingestellter Wert, und zum Erhöhen der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüssigkeit zu dem Wärmelastbereich der Rohrleitung der externen Vorrichtung entsprechend der Wärmelast, wenn die Temperaturdifferenz den voreingesteliten Wert überschreitet.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung führt die Steuerung die Steuerung so durch, dass die Wärmelast der externen Vorrichtung ausgehend von der Temperaturdifferenz zwischen der Auslass- und der Rückführtemperatur T₁, T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit, die von den Temperatursensoren erfasst werden, und der Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit, die von dem Durchflussratensensor erfasst wird, berechnet wird, wobei, wenn die Wärmelast größer ist als ein bestimmter voreingestellter Wert, die Strömungsmenge oder der Druck der zirkulierenden Flüssigkeit zu dem Wärmelastbereich in der Rohrleitung der externen Vorrichtung entsprechend der Druckdifferenz oder der Wärmelast erhöht wird.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Funktion zur Steuerung der zirkulierenden Flüssigkeit, die dem Zirkulationsströmungskanal durch Steuerung der Drehzahl der Pumpe über einen Inverter zugeführt wird, als eine Steuerfunktion der Steuerung zur Steuerung der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüssigkeit vorgesehen.
Es ist auch möglich, einen Bypassströmungskanal zur Verbindung des Auslassanschlusses und des Rückführanschlusses der Leitung und ein elektrisches Ventil in dem Bypassströmungskanal vorzusehen, um die Strömungsmenge der darin fließenden Flüssigkeit einzustellen, wodurch die Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit, die in dem Wärmelastbereich der externen Vorrichtung strömt, zu steuern, so dass eine Funktion zur Steuerung der Strömungsmenge der in dem Bypassströmungskanal fließenden Flüssigkeit durch Steuerung des elektrischen Ventils an der Steuerung als eine Funktion zur Steuerung der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüssigkeit vorgesehen werden kann. In diesem Fall kann das elektrische Ventil ein elektrisches Dreiwegeventil sein, das an einem Abzweigpunkt zwischen einer Rohrleitung, die sich von dem Wärmelastbereich der externen Vorrichtung erstreckt, und dem Bypassströmungskanal an einem Auslassanschluss einer Leitung der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung vorgesehen ist.
Außerdem ist vorzugsweise ein elektrisches Proportionalventil an dem Auslassanschluss der Leitung in der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung vorgesehen, um die Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit, die hierdurch in die Rohrleitung der externen Vorrichtung fließt, zu steuern, so dass eine Funktion zur Steuerung der in der Rohrleitung der externen Vorrichtung fließenden Flüssigkeit durch Steuerung des elektrischen Proportionalventils an der Steuerung als eine Funktion zur Steuerung der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüssigkeit vorgesehen sein kann.
Ein Verfahren zur Steuerung der Temperatur gemäß der vorliegenden Erfindung zur Lösung der oben beschriebenen Probleme des Standes der Technik ist ein Temperatursteuerungsverfahren in einer Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung mit einer Leitung zur Förderung von temperaturgesteuerter zirkulierender Flüssigkeit bei einer konstanten Temperatur und einem Zirkulationsströmungskanal, der so geformt ist, dass er beide Enden einer Rohrleitung verbindet, die einen Strömungskanal der zirkulierenden Vorrichtung in der externen Vorrichtung bildet, deren Temperatur durch die zirkulierende Flüssigkeit gesteuert wird, wobei die zirkulierende Flüssigkeit einem Auslassanschluss und einem Rückführanschluss der Leitung zugeführt wird, so dass die zirkulierende Flüssigkeit darin zirkulieren kann und wobei die Vorrichtung folgende Elemente aufweist: einen Strömungsmengensensor, der in der Leitung vorgesehen ist, und Temperatursensoren zur Erfassung einer Auslasstemperatur T₁ der zirkulierenden Flüssigkeit, die aus der Leitung kommt, und einer Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit, die zu der Leitung zurückgeführt wird, wobei das Verfahren umfasst: Berechnen einer Wärmelast der externen Vorrichtung aus der Temperaturdifferenz zwischen der Auslasstemperatur T₁ und der Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit, die durch die beiden Temperatur sensoren erfasst werden, und der Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit, die durch den Strömungsmengensensor erfasst wird, Steuern der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend der Wärmelast, wenn die Wärmelast kleiner ist als ein bestimmter voreingestellter Wert, und Erhöhen oder Reduzieren der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüssigkeit zu dem Wärmelastbereich der Rohrleitung der externen Vorrichtung entsprechend der Wärmelast zusätzlich zu der Temperatursteuerung der zirkulierenden Flüssigkeit, wenn die Wärmelast größer ist als der bestimmte voreingestellte Wert.
Bei dem Verfahren zur Steuerung der Temperatur kann die Steuerung der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit durch die Steuerung dadurch erfolgen, dass die Auslasstemperatur T₁ der zirkulierenden Flüssigkeit auf eine voreingestellte Temperatur gesteuert wird, oder dass die Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit auf die voreingestellte Temperatur gesteuert wird.
Bei dem Verfahren zur Steuerung der Temperatur durch die Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung, das wie oben beschrieben gestaltet ist, sind außerdem folgende Schritte vorgesehen: Durchführen einer zusammengesetzten Steuerung, bei der eine Funktion zur Variation der Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit, die in der externen Vorrichtung fließt, entsprechend der Wärmelast dem Stand der Technik hinzugefügt wird, wobei die Wärmelast der externen Vorrichtung nur mit der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit gesteuert wird, und insbesondere Erfassen der Auslasstemperatur T₁ und der Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit durch die Temperatursensoren, die in der Leitung der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung vorgesehen sind, Berechnen einer Wärmelast der externen Vorrichtung aus der Temperaturdifferenz zwischen der Auslasstemperatur T₁ und der Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit, die durch die beiden Temperatursensoren erfasst werden, und der Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit, die durch den Strömungsmengensensor erfasst wird, Steuern der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend der Wärmelast, wenn die Wärmelast kleiner ist als ein bestimmter voreingestellter Wert, und Erhöhen oder Verringern der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüssigkeit zu dem Wärmelastbereich der externen Vorrichtung entsprechend der Wärmelast zusätzlich zu der Temperatursteuerung der zirkulierenden Flüssigkeit, wenn die Wärmelast größer ist als der bestimmte voreingestellte Wert. Dadurch kann die Schwankung der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit auf ein geringes Niveau reduziert werden und die Schwankung der Temperatur der externen Vorrichtung selbst kann gleichzeitig reduziert und stabilisiert werden.
Da bei der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung und dem Verfahren zur Steuerung der Temperatur derselben nicht nur die Temperatur sondern auch die Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend der Wärmelast der externen Vorrichtung variiert wird, kann die Breite der Temperaturschwankung der zirkulierenden Flüssigkeit durch die Variation der Wärmelast verringert werden. Auch wird die Schwankung der Temperatur der externen Vorrichtung selbst verringert, so dass deren Betriebsverhalten stabilisiert wird. Die Reaktion auf Temperaturschwankungen der zirkulierenden Flüssigkeit wird verbessert und die Stabilität der Temperatur kann verbessert werden.
Da die Menge der Änderung beim Kühlen und Heizen der Temperatur steuernden Flüssigkeit und der zirkulierenden Flüssigkeit oder dgl. in der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung reduziert wird, wird eine Energieeinsparung erreicht.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Blockdiagramm, das eine erste Ausführungsform einer Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt,
2 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Beziehung zwischen Schwankungen der Wärmelast in einer externen Vorrichtung und Temperaturen T₁, T₂ an Auslass- und Rückführanschlüssen einer Leitung der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung in einem Fall darstellt, in dem die Temperatur T₁ von dem Auslassanschluss der Leitung der Konstanttemperatur-Zirkulationsflüssigkeit bei der ersten Ausführungsform auf eine voreingestellte Temperatur gesteuert wird,
3 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Beziehung zwischen den Schwankungen der Wärmelast in der externen Vorrichtung und den Temperaturen T₁, T₂ an den Auslass- und Rückführanschlüssen der Leitung der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung in einem Fall darstellt, in dem die Temperatur T₂ an dem Rückführanschluss der Leitung der Konstanttemperatur-Zirkulationsflüssigkeit bei der gleichen Ausführungsform auf die voreingestellte Temperatur gesteuert ist,
4 ist ein Blockdiagramm, das eine zweite Ausführungsform der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt,
5 ist ein Blockdiagramm, das eine dritte Ausführungsform der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt,
6 ist ein Blockdiagramm, das eine Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung gemäß dem Stand der Technik darstellt,
7 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Beziehung zwischen Schwankungen der Wärmelast in der externen Vorrichtung und Temperaturen T₁, T₂ an den Auslass- und Rückführanschlüssen einer Leitung der Konstanttemperatur-Flüssigkeits in einem Fall darstellt, in dem die Temperatur T₁ an dem Auslassanschluss der Leitung der Konstanttemperatur-Zirkulationsflüssigkeit bei dem Stand der Technik auf die voreingestellte Temperatur gesteuert wird,
8 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Beziehung zwischen den Schwankungen der Wärmelast in der externen Vorrichtung und den Temperaturen T₁ und T₂ an den Auslass- und Rückführanschlüssen der Leitung der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung in einem Fall darstellt, in dem die Temperatur T₂ an dem Rückführanschluss der Leitung der Konstanttemperatur-Zirkulationsflüssigkeit bei der gleichen Vorrichtung wie in 7 auf die voreingestellte Temperatur gesteuert wird.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
1 zeigt eine erste Ausführungsform der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 1 umfasst einen Tank 11 zur Speicherung von Temperatursteuerflüssigkeit, eine Leitung 12 mit einem Auslassanschluss 12a und einem Rückführanschluss 12b zur Zirkulation der Temperatursteuerflüssigkeit in dem Tank 11 und der zirkulierenden Flüssigkeit mit einer konstanten Temperatur, die über einen Wärmetauscher 13 wärmegetauscht wird, wobei sie durch eine Rohrleitung 3 einer externen Vorrichtung 2 tritt, und eine Pumpe 14, die in der Leitung 12 vorgesehen ist, um die Konstanttemperatur-Zirkulationsflüssigkeit der Rohrleitung 3 der externen Vorrichtung 2 zuzuführen. Die oben beschriebene Leitung 12 weist einen Strömungsmengensensor 15, der in Reihe mit der Pumpe 14 vorgesehen ist, und Temperatursensoren 16, 17 zur Erfassung der Abfuhr- und Rückführtemperaturen T₁, T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit in der Nähe des Auslassanschlusses 12a und des Rückführanschlusses 12b der Leitung 12 auf. Die Strömungsmenge oder der Druck und die Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit werden durch die Steuerfunktion einer Steuerung 18 gesteuert, die die Strömungsmenge und die Temperatur, die von den Sensoren ausgegeben werden, in später beschriebener Weise überwacht.
Die externe Vorrichtung 2 umfasst einen Wärmelastbereich 3a entlang der Rohrleitung 3, die zusammen mit der Leitung 12 einen Strömungskanal für die zirkulierende Flüssigkeit bildet. Der Benutzer der externen Vorrichtung 2 verbindet einen Ausgang und einen Eingang an beiden Enden der Rohrleitung 3 mit dem Auslassanschluss 12a bzw. dem Rückführanschluss 12b, um einen Zirkulationsströmungskanal herzustellen, in dem die zirkulierende Flüssigkeit zirkuliert, und schließt die externe Vorrichtung 2 an die Konstanttemperatur- Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 1 an. Obwohl die Temperatursensoren 16, 17 in 1 an dem Auslassanschluss 12a bzw. dem Rückführanschluss 12b vorgesehen sind, können die Positionen, an denen die Sensoren 16, 17 angebracht sind, auch zu der Eingangsseite und der Ausgangsseite der Rohrleitung 3 der externen Vorrichtung 2 geändert werden. Es kommt lediglich darauf an, dass die Positionen nahe der Position eines Objektes liegen, dessen Temperatur gesteuert werden soll.
Die Pumpe 14 wird über einen Inverter 19 durch die Steuerung 18 auf der Basis von Ausgangswerten des Strömungsmengensensors 15 und der Temperatursensoren 16, 17 frequenzgesteuert (Steuerung der Drehzahl). Hierdurch wird die Strömungsmenge oder der Druck der zirkulierenden Flüssigkeit, die dem Zirkulations-Strömungskanal zugeführt wird, gesteuert.
Als Steuermittel zur Steuerung der Temperatur der Konstanttemperatur-Flüssigkeit in dem Tank 11 der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 1 auf eine konstante Temperatur oder als Steuermittel zur Steuerung der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit in dem Wärmetauscher 13, der nicht in dem Tank mit einer konstanten Temperatur vorgesehen sind, werden ein wassergekühltes System, ein Gefriersystem, ein Peltier-System usw. als Kühlsystem eingesetzt, während ein Heizungssystem, ein Heißgassystem usw. als Heizsystem eingesetzt werden. In diesen Systemen erfolgt die Steuerung über die Steuerung 18.
In der Steuerung 18 der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 1 wird die Steuerung im Wesentlichen wie folgt vorgenommen:
In der oben beschriebenen Steuerung 18 wird eine Wärmelast der externen Vorrichtung 2 sequentiell aus der Temperaturdifferenz zwischen den Abfuhr- und Rückführtemperaturen T₁, T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit, die durch die Temperatursensoren 16, 17 erfasst werden, und der Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit, die durch den Strömungsmengensensor 15 erfasst wird, berechnet.
Wenn die Temperaturdifferenz zwischen den Ablass- und Rückführtemperaturen T₁, T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit erhöht wird, während die Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 1 in Betrieb ist, und somit festgestellt wird, dass die Wärmelast einen voreingestellten Wert, der nach Bedarf von der Steuerung 18 festgelegt wurde, überschreitet, so wird die Temperaturdifferenz zwischen den Auslass- und Rückführtemperaturen T₁, T₂ reduziert, indem die Drehzahl der Pumpe 14 entsprechend der Temperaturdifferenz oder der Wärmelast über den Inverter 19 erhöht wird und indem die Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit oder der Druck zu dem Wärmelastbereich 3a der Rohrleitung 3 der externen Vorrichtung 2 erhöht wird.
Auch wenn die Temperaturdifferenz zwischen den Ablass- und Rückführtemperaturen T₁, T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit erhöht wird, wenn sie kleiner ist als der voreingestellte Wert der oben beschriebenen Wärmelast, so wird die Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit durch den Wärmetauscher 13 entsprechend der Wärmelast gesteuert ohne die Drehzahl der Pumpe 14 durch den Inverter 19 zu steuern. Mit anderen Worten wird wie im Stand der Technik die Steuerung in einer solchen Weise durchgeführt, dass die Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit konstant gehalten wird und dass die zirkulierende Flüssigkeit in dem Wärmetauscher 13 in dem Tank 11 um eine Menge entsprechend der Auslasstemperatur T₁ oder der Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit, die durch die Schwankungen der Wärmelast der externen Vorrichtung angehoben/abgesenkt wurde, gekühlt/geheizt wird, so dass diese Temperaturen auf voreingestellten Temperaturen gehalten werden.
Wenn die erhöhte Wärmelast wie oben beschrieben reduziert wird und die Temperaturdifferenz zwischen den Auslass- und den Rückführtemperaturen T₁, T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit verringert wird, wird die Drehzahl der Pumpe 14 durch den Inverter 19 reduziert und die Strömungsmenge wird reduziert, so dass der Normalzustand wieder hergestellt wird.
Mit anderen Worten weist die Steuerung 18, die die zirkulierende Flüssigkeit entsprechend der Wärmelast der externen Vorrichtung 2 steuert, eine solche Steuerfunktion auf, dass dann, wenn die Temperaturdifferenz zwischen den Auslass- und Rückführtemperaturen kleiner ist als der voreingestellte Wert, die Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend der Wärmelast gesteuert wird. Wenn die Temperaturdifferenz den voreingestellten Wert überschreitet, so wird die Strömungsmenge oder der Druck der zirkulierenden Vorrichtung zu dem Wärmelastbereich 3a der Rohrleitung 3 in der externen Vorrichtung 2 zusätzlich zu der Temperatursteuerung der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend der Wärmelast erhöht.
Wenn die Wärmelast einen bestimmten voreingestellten Wert, der in der Steuerung 18 eingestellt ist, überschreitet, wird auf diese Weise nicht nur die Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit sondern auch die Strömungsmenge oder der Druck derselben entsprechend der Wärmelast der externen Vorrichtung 2 variiert, so dass die Breite der Temperaturschwankung der zirkulierenden Flüssigkeit aufgrund von Änderungen der Wärmelast verringert wird. Die Schwankung der Temperatur der externen Vorrichtung 2 wird ebenfalls reduziert, so dass das Betriebsverhalten stabilisiert wird. Die Reaktion auf Temperaturschwankungen der zirkulierenden Flüssigkeit wird verbessert und die Stabilität der Temperatur kann verbessert werden. Da die Schwankungsbreite beim Kühlen und Heizen der Temperatursteuerflüssigkeit, der zirkulierenden Flüssigkeit usw. in der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung reduziert wird, kann eine Energieeinsparung erreicht werden.
Der voreingestellte Wert für die oben beschriebene Wärmelast wird in Abhängigkeit davon eingestellt, um wie viel die Breite der Temperaturschwankung der zirkulierenden Flüssigkeit aufgrund der Schwankungen der Wärmelast reduziert wird.
Die Temperatursteuerung der zirkulierenden Flüssigkeit durch die Steuerung 18 umfasst ein System zur Steuerung der Auslasstemperatur T₁ der zirkulierenden Flüssigkeit auf die voreingestellte Temperatur und ein System zur Steuerung der Rückführtemperatur T₂ der zirkulierenden Flüssigkeit auf die voreingestellte Temperatur T₂.
Wenn die Auslasstemperatur T₁ auf die voreingestellte Temperatur gesteuert wird, erfolgt der Steuervorgang gesehen von dem Standpunkt der externen Vorrichtung 2 so, dass die Temperaturschwankung ΔT zwischen dem Ausgang und dem Eingang der Rohrleitung 3 durch Variation der Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit durch die Pumpe 14 entsprechend der Wärmelast der externen Vorrichtung 2 reduziert wird (vgl. 2). Daher wird die Schwankung der Temperatur in der externen Vorrichtung 2 auf ein niedriges Niveau verringert, so dass ein stabiles Betriebsverhalten erreicht wird. Die gestrichelte Linie in 2 zeigt die Eigenschaften der Beispiele im Stand der Technik ohne Variation der Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit, wie es auch in 7 gezeigt ist.
Der Steuervorgang gesehen von dem Standpunkt der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 1 ist derart, dass dann, wenn die Temperaturschwankung ΔT reduziert wird, auch die Rückführtemperatur T₂ reduziert wird und dementsprechend die Temperatur in dem Tank 11 stabilisiert wird. Die Schwankung der Auslasstemperatur T₁ wird verringert, die Reaktionszeit wird verbessert und eine zufrieden stellende Temperaturstabilität der Auslasstemperatur T₁ wird erreicht (vgl. 2).
Wenn anstelle der Auslasstemperatur T₁ die Rückführtemperatur T₂ auf die voreingestellte Temperatur gesteuert wird, so erfolgt der Steuervorgang gesehen von der externen Vorrichtung 2 so, dass die Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend der Wärmelast der externen Vorrichtung 2 variiert wird, so dass Schwankungen der Rückführtemperatur T₂ wie in dem Fall der Steuerung der Auslasstemperatur T₁ reduziert werden. Dementsprechend kann die Breite des Absenkens/Steigerns der Auslasstemperatur T₁, damit die Rückführtemperatur T₂ konstant gehalten wird, reduziert werden. Dementsprechend wird die Temperaturschwankung ΔT verringert (vgl. 3). Dementsprechend kann die Schwankung der Temperatur der externen Vorrichtung 2 auf ein niedriges Niveau verringert werden, so dass ein stabiles Betriebsverhalten erreicht wird.
Der Steuervorgang gesehen von der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 1 erfolgt derart, dass Schwankungen der Rückführtemperatur T₂ bei einer Variation der Last reduziert werden, indem die Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend der Wärmelast der externen Vorrichtung 2 in der oben beschriebenen Weise variiert wird (vgl. 3). Die Stabilisierung der Rückführtemperatur T₂ wird schnell erreicht, wodurch die Reaktionszeit verkürzt wird.
Somit kann die Breite des Absenkens/Ansteigens der Auslasstemperatur T₁, damit die Rückführtemperatur T₂ konstant gehalten wird, reduziert werden. Auch die Breite des Absenkens/Steigerns der Temperatur der gesamten zirkulierenden Flüssigkeit in dem Tank 11 wird reduziert, so dass sich eine Energieeinsparung ergibt.
Nun wird mit Bezug auf 4 eine zweite Ausführungsform der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.
Wenn bei der ersten Ausführungsform die Steuerung 18 die Steuerfunktion zur Steuerung der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüssigkeit, die der Rohrleitung 3 der externen Vorrichtung 2 zugeführt wird, aufweist, wird die Drehzahl der Pumpe 14 durch den Inverter 19 gesteuert. Im Gegensatz dazu weist die Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 5 gemäß der zweiten Ausführungsform einen Bypassströmungskanal 31 zur Verbindung des Auslassanschlusses 12a mit dem Rückführanschluss 12b der Leitung 12 in der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 5 auf. In dem Bypassströmungskanal 31 ist ein elektrisches Ventil 32 vorgesehen, um die Strömungsmenge der von der Seite der Auslassöffnung 12a zu dem Rückführanschluss 12b über den Bypass fließenden Flüssigkeit einzustellen, um die Strömungsmenge der in der Rohrleitung 3 in der externen Vorrichtung 2 fließenden zirkulierenden Flüssigkeit zu steuern. Dadurch wird der Druck in der Rohrleitung 3 gesteuert.
Das elektrische Ventil 32 kann ein elektrisches Dreiwegeventil sein, welches die Strömung zu der Seite der Rohrleitung 3 und die Strömung zu dem Bypassströmungskanal 31 kontinuierlich oder schrittweise steuern kann, wenn es an einem Abzweigpunkt zwischen der Rohrleitung 3 und dem Bypassströmungskanal 31 der externen Vorrichtung 2 an dem Auslassanschlus 12a der Leitung 12 der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 5 angeordnet ist, wie es in der Zeichnung dargestellt ist. Es ist auch möglich, nicht die Konfiguration des elektrischen Dreiwegeventils einzusetzen, sondern ein oder mehrere elektrische Ventile 32, die die Strömung zu der Seite der Rohrleitung 3 und der Seite des Bypassströmungskanals 31 steuern, an der Seite der Rohrleitung 3 oder an der Seite des Bypassströmungskanals 31 vorzusehen.
Im Falle der zweiten Ausführungsform steuert die Steuerung 18 das elektrische Ventil 32 so, dass die Strömungsmenge in dem Bypassströmungskanal 31 abgesenkt wird, wenn durch die Steuerung 18 auf der Basis der Ausgabewerte der Temperatursensoren 16, 17 festgestellt wird, dass die Wärmelast der externen Vorrichtung 2 steigt. Hierdurch wird die Strömungsmenge zu dem Wärmelastbereich 3a der Rohrleitung 3 erhöht.
Wenn die Wärmelast der externen Vorrichtung 2 gering ist, wird die Strömungsmenge in dem Bypassströmungskanal 31 erhöht, um die Strömungsmenge an der Seite des Wärmelastbereiches 3a zu verringern. Ist die Wärmelast kleiner als der voreingestellte Wert, der durch die Steuerung 18 vorgegeben wird, so wird die Temperatur der Zirkulationsflüssigkeit wie bei der ersten Ausführungsform entsprechend der Wärmelast gesteuert.
Wenn das wie oben beschrieben aufgebaute elektrische Ventil 32 eingesetzt wird, sind die Temperatursensoren 16, 17 an der Seite der externen Vorrichtung 2 relativ zu den Anschlusspunkten an dem Auslassanschluss 12a und dem Rückführanschluss 12b der Leitung 12 der Konstanttemperaturflüssigkeitszirkuliervorrichtung 5 vorgesehen.
Da der übrige Aufbau und die Funktionsweise bei der zweiten Ausführungsform im Wesentlichen die gleichen sind wie bei der ersten Ausführungsform, werden gleiche oder entsprechende Bereiche in der Zeichnung mit gleichen Bezugszeichen versehen. Insoweit wird auf die obige Beschreibung verwiesen.
Nun wird mit Bezug auf 5 eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.
Eine Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 6 gemäß der dritten Ausführungsform umfasst ein elektrisches Proportionalventil 35 an dem Auslassanschluss 12a der Leitung 12 der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 6, um die Strömungsmenge der in der Rohrleitung 3 der externen Vorrichtung 2 fließenden zirkulierenden Flüssigkeit zu steuern. Das elektrische Proportionalventil 35 wird durch die Steuerung 18 auf der Basis der Ausgangswerte der Temperatursensoren 16, 17 gesteuert, um die Strömungsmenge der in der Rohrleitung 3 der externen Vorrichtung 2 fließenden Flüssigkeit zu steuern, so dass dann, wenn die Wärmelast in der externen Vorrichtung 2 erhöht wird, das elektrische Proportionalventil 24 entsprechend der Wärmelast geöffnet wird, um die Strömungsmenge des Wärmelastbereiches 3a zu erhöhen. Bei dieser Ausführungsform sind somit das elektrische Ventil 32 und der Bypassströmungskanal 31 der zweiten Ausführungsform nicht vorgesehen.
Die Temperatursensoren 16, 17 bei der dritten Ausführungsform können stromabwärts des elektrischen Proportionalventils 35 vor Erreichen des Wärmetauschers 13 in der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung 6 vorgesehen sein.
Da der übrige Aufbau und die Funktionsweise bei der dritten Ausführungsform im Wesentlichen die gleichen sind wie bei der ersten Ausführungsform, werden entsprechende Bereiche in der Zeichnung mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Insoweit wird wiederum auf die obige Beschreibung verwiesen.

Claims

Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung mit einer Leitung (12) zur Förderung einer temperaturgesteuerten zirkulierenden Flüssigkeit mit einer konstanten Temperatur durch eine Pumpe (14) und einen Zirkulations-Strömungskanal, in dem die zirkulierende Flüssigkeit zirkulieren kann, wobei der Zirkulations-Strömungskanal dadurch hergestellt wird, dass ein Auslassanschluss (12a) und ein Rückführanschluss (12b) der Leitung (12) mit den Enden einer Leitung (3) verbunden werden, die einen Strömungskanal der zirkulierenden Flüssigkeit in einer externen Vorrichtung (2), deren Temperatur durch die zirkulierende Flüssigkeit gesteuert wird, festlegt, und mit: einem Strömungsmengensensor (15), der in der Leitung (12) vorgesehen ist, und Temperatursensoren (16, 17) zur Erfassung einer Auslasstemperatur (T₁) der zirkulierenden Flüssigkeit, die aus der Leitung (12) austritt, und einer Rückführtemperatur (T₂) der zirkulierenden Flüssigkeit, die zu der Leitung (12) zurückgeführt wird, wobei eine Steuerung (18) zur Steuerung der Strömungsmenge und der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend einer Wärmelast der externen Vorrichtung (2), die auf der Basis der Ausgabewerte der Sensoren (15, 16, 17) erhalten wird, eine Funktion zur Steuerung der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit entsprechend der Wärmelast durch einen Wärmetauscher (13) aufweist, wenn die Temperaturdifferenz zwischen der Auslasstemperatur und der Rückführtemperatur kleiner ist als ein voreingestellter Wert, und eine Funktion zur Erhöhung der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüssigkeit zu dem Wärmelastbereich der Leitung (3) der externen Vorrichtung (2) entsprechend der Wärmelast, wenn die Temperaturdifferenz den voreingesteliten Wert überschreitet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (18) die Wärmelast der externen Vorrichtung (2) aus der Temperaturdifferenz zwischen den Auslass- und Rückführtemperaturen (T₁, T₂) der zirkulierenden Flüssigkeit berechnet, die durch die Temperatursensoren (16, 17) erfasst werden, und aus der Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit, die durch den Strömungsmengensensor (15) erfasst wird, und dass dann, wenn die Wärmelast größer ist als ein bestimmter voreingestellter Wert, die Strömungsmenge oder der Druck der zirkulierenden Flüssigkeit zu dem Wärmelastbereich in der Leitung (3) der externen Vorrichtung (2) entsprechend der Druckdifferenz oder der Wärmelast erhöht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerfunktion zur Steuerung der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüssigkeit durch die Steuerung (18) eine Funktion zur Steuerung der Drehzahl der Pumpe (14) über einen Inverter (19) und zur Steuerung der zirkulierenden Vorrichtung, die dem Zirkulationsströmungskanal zugeführt wird, ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Bypassströmungskanal (31), der den Auslassanschluss (12a) und den Rückführanschluss (12b) der Leitung (12) verbindet, und ein elektrisches Ventil (32), das in dem Bypassströmungsdurchgang (31) vorgesehen ist, um die Strömungsmenge der darin fließenden Flüssigkeit einzustellen, wodurch die Strömungsmenge der in dem Wärmelastbereich in der externen Vorrichtung (2) fließenden Flüssigkeit gesteuert wird, und wobei eine Steuerfunktion der Steuerung (18) zur Steuerung der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüs sigkeit eine Funktion zur Steuerung der in dem Bypassströmungsdurchgang (31) fließenden Flüssigkeit durch Steuerung des elektrischen Ventils (32) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Ventil (32) ein elektrisches Dreiwegeventil ist, das an einem Abzweigpunkt zwischen der Leitung (3), die sich zu dem Wärmelastbereich der externen Vorrichtung (2) erstreckt, und dem Bypassströmungskanal (31) an dem Auslassanschluss (12a) der Leitung (12) der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein elektrisches Proportionalventil (35) an dem Auslassanschluss (12a) der Leitung (12) in der Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung zur Steuerung der Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit, die hierdurch in die Leitung (3) der externen Vorrichtung (2) fließt, und dass eine Steuerfunktion der Steuerung (18) zur Steuerung der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüssigkeit eine Funktion zur Steuerung der Flüssigkeit, die in der Leitung (3) der externen Vorrichtung (2) fließt, durch Steuerung des elektrischen Proportionalventils (35) ist.
Verfahren zur Steuerung der Temperatur in einer Konstanttemperatur-Flüssigkeitszirkuliervorrichtung mit einer Leitung zur Förderung einer temperaturgesteuerten zirkulierenden Flüssigkeit mit einer konstanten Temperatur durch eine Pumpe (14), einem Zirkulationsströmungskanal, in dem die zirkulierende Flüssigkeit zirkulieren kann, wobei der Zirkulationsströmungskanal durch Verbinden eines Auslassanschlusses (12a) und eines Rückführanschlusses (12b) der Leitung (12) mit den Enden einer Leitung (3), welche einen Strömungskanal der zirkulierenden Flüssigkeit in einer externen Vorrichtung (2), deren Temperatur durch die zirkulierende Flüssigkeit gesteuert wird, bildet, und einem Strömungsmengensensor (15), der in der Leitung (12) vorgesehen ist, und Tempe ratursensoren (16, 17) zur Erfassung eines Auslasstemperatur (T₁) der aus der Leitung (12) austretenden zirkulierenden Flüssigkeit und einer Rückführtemperatur (T₂) der der Leitung (12) zurückgeführten zirkulierenden Flüssigkeit, mit folgenden Schritten: Berechnen einer Wärmelast der externen Vorrichtung (2) aus der Temperaturdifferenz zwischen der Auslass- und Rückführtemperatur (T₁, T₂) der zirkulierenden Vorrichtung, die durch die Temperatursensoren (16, 17) erfasst werden, und der Strömungsmenge der zirkulierenden Flüssigkeit, die durch den Strömungsmengensensor (15) erfasst wird, Steuern der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit durch einen Wärmetauscher (13) entsprechend der Wärmelast, wenn die Wärmelast kleiner ist als ein bestimmter voreingestellter Wert, und Erhöhen der Strömungsmenge oder des Druckes der zirkulierenden Flüssigkeit zu dem Wärmelastbereich der Leitung (3) der externen Vorrichtung (2) entsprechend der Wärmelast zusätzlich zu der Temperatursteuerung der zirkulierenden Flüssigkeit, wenn die Wärmelast größer ist als der bestimmte voreingestellte Wert.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit durch die Steuerung (18) durch Steuern der Auslasstemperatur (T₁) der zirkulierenden Flüssigkeit auf eine vorbestimmte Temperatur erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Temperatur der zirkulierenden Flüssigkeit durch die Steuerung (18) durch Steuerung der Rückführtemperatur (T₂) der zirkulierenden Flüssigkeit auf die voreingestellte Temperatur erfolgt.