JP2002039658A - Method and apparatus for controlling temperature of matter to be cooled by fluid - Google Patents
Method and apparatus for controlling temperature of matter to be cooled by fluidInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、流体による被冷却
体の温度制御方法および装置に係り、特に、機械におけ
る複数の発熱部を冷却用流体の循環により冷却する場合
に、適正な温度制御を行い温度を目標値に保てるように
した被冷却体の温度制御方法および装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for controlling a temperature of an object to be cooled by a fluid, and more particularly to a method and apparatus for appropriately controlling temperature when a plurality of heat generating parts of a machine are cooled by circulating a cooling fluid. The present invention relates to a method and an apparatus for controlling a temperature of a cooled body, which can maintain a temperature at a target value.
【0002】[0002]
【従来の技術】図2は、冷却用流体を循環させて、複数
の発熱部を冷却する従来の冷却装置を示す。この図2で
は、従来の冷却装置を工作機械に利用した例を示してい
る。工作機械では、主軸1や送り機構のボールねじ2
a、2bが多量の熱を発生する部分で、熱変形を防止す
るために冷却油を循環して冷却することが行われてい
る。2. Description of the Related Art FIG. 2 shows a conventional cooling device for circulating a cooling fluid to cool a plurality of heat generating parts. FIG. 2 shows an example in which a conventional cooling device is used for a machine tool. In machine tools, the spindle 1 and the ball screw 2 of the feed mechanism
In the portions where a and b generate a large amount of heat, cooling is performed by circulating cooling oil to prevent thermal deformation.
【0003】この図2において、3が冷却用流体として
の冷却油のリザーバタンクで、4が冷却ポンプである。
この冷却ポンプ4から吐出された冷却油は、冷却器5で
冷却されてから、冷却配管6を介して主軸1を冷却する
ためのオイルジャケット7に送られるようになってい
る。主軸1のオイルジャケット7から導出された冷却油
は、次いで、冷却配管8を流れてボールねじ2a、2b
に送られる。この図2では、機械の複数の送り軸のう
ち、2本のボールねじ2a、2bを例示している。それ
ぞれボールねじ2a、2bには、軸方向に貫通する冷却
通路が形成されており、これらの冷却通路は冷却配管9
を介して直列につながっている。そして、ボールねじ2
a、2bを冷却した冷却水は、冷却配管10を流れてリ
ザーバタンク3に戻される。In FIG. 2, reference numeral 3 denotes a reservoir tank for cooling oil as a cooling fluid, and reference numeral 4 denotes a cooling pump.
The cooling oil discharged from the cooling pump 4 is cooled by a cooler 5 and then sent to an oil jacket 7 for cooling the main shaft 1 via a cooling pipe 6. The cooling oil led out of the oil jacket 7 of the main shaft 1 then flows through the cooling pipe 8 and passes through the ball screws 2a, 2b
Sent to FIG. 2 illustrates two ball screws 2a and 2b among a plurality of feed shafts of the machine. Each of the ball screws 2a and 2b is formed with a cooling passage penetrating in the axial direction.
Are connected in series. And ball screw 2
The cooling water that has cooled a and 2b flows through the cooling pipe 10 and is returned to the reservoir tank 3.
【0004】以上のような冷却装置で工作機械の発熱部
を冷却する場合、適正に冷却するために発熱部の温度管
理を行なう必要がある。しかしながら、主軸1やボール
ねじ2a、2bのように、直接に温度を測定することが
難しい発熱部の場合には、冷却水の温度を制御すること
で間接的な温度制御を行なわざるを得ないことがある。[0004] When cooling the heat-generating portion of a machine tool with the above-described cooling device, it is necessary to control the temperature of the heat-generating portion for proper cooling. However, in the case of a heat generating portion, such as the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b, for which it is difficult to directly measure the temperature, indirect temperature control must be performed by controlling the temperature of the cooling water. Sometimes.
【0005】そこで、従来から広く採用されているの
は、図2に示すように、冷却ポンプ4の吸込口と、冷却
器5の出口にそれぞれ温度センサ11、12を設けるこ
とにより、冷却水の温度を制御装置13に取り込んで行
う温度制御方法である。制御装置13は、冷却水の温度
があらかじめ定めた設定温度になるように、冷却ポンプ
4を操作して冷却油の流量を調整したり、あるいは、冷
却器5の冷却能力を調整することにより冷却水の温度制
御を行なっている。[0005] Therefore, as shown in FIG. 2, conventionally, as shown in FIG. 2, cooling water is provided by providing temperature sensors 11 and 12 at an inlet of a cooling pump 4 and an outlet of a cooler 5, respectively. This is a temperature control method performed by taking the temperature into the control device 13. The controller 13 operates the cooling pump 4 to adjust the flow rate of the cooling oil, or adjusts the cooling capacity of the cooler 5 so that the temperature of the cooling water becomes a predetermined set temperature. Water temperature is controlled.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図2の
工作機械のように、冷却油の循環経路に主軸1やボール
ねじ2a、2bというような複数の発熱部がある場合に
は、最上流の主軸1が最も冷却され、下流になるにした
がって冷却油は熱を吸収して昇温し、最下流に位置する
ボールねじ2bに対しては冷却効果がかなり低減してし
まう。その結果、冷却油の温度を管理しているにも関ら
ず、主軸1には冷却過多、ボールねじ2bには冷却不足
といった現象が生じるという問題があった。However, when there are a plurality of heating parts such as the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b in the cooling oil circulation path as in the machine tool shown in FIG. As the main shaft 1 is cooled down the most, the cooling oil absorbs heat and rises in temperature as it goes downstream, and the cooling effect on the ball screw 2b located at the most downstream is considerably reduced. As a result, although the temperature of the cooling oil is controlled, there is a problem that a phenomenon such as excessive cooling of the spindle 1 and insufficient cooling of the ball screw 2b occurs.
【0007】また、主軸1、ボールねじ2a、ボールね
じ2bの各々で、実際に冷却された結果の温度にばらつ
きが生じるのが避けられず、全体として一定の目標温度
に保つことが非常に困難であった。In addition, it is inevitable that the temperatures of the main shaft 1, the ball screw 2a, and the ball screw 2b actually cooled are inevitably varied, and it is very difficult to maintain a constant target temperature as a whole. Met.
【0008】そこで、本発明の目的は、前記従来技術の
有する問題点を解消し、直接に温度を計測することが難
しく冷却流体の温度制御により間接的に複数の被冷却体
の温度を制御する場合において、冷却過多もしくは冷却
不足が生じないような均等に冷却することができるよう
にした流体による被冷却体の温度制御方法および装置を
提供することにある。Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is difficult to directly measure the temperature, and the temperature of a plurality of objects to be cooled is indirectly controlled by controlling the temperature of a cooling fluid. In this case, it is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for controlling a temperature of an object to be cooled by a fluid capable of uniformly cooling such that excessive cooling or insufficient cooling does not occur.
【0009】また、本発明の他の目的は、各々の被冷却
体の温度を目標値に適切に保てるようにした流体による
被冷却体の温度制御方法および装置を提供することにあ
る。It is another object of the present invention to provide a method and an apparatus for controlling the temperature of a cooled object by using a fluid in which the temperature of each cooled object can be appropriately maintained at a target value.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、請求項1の記載した発明は、冷却用流体の流れる
冷却通路を有する複数の被冷却体を可変流量の冷却ポン
プで循環する冷却流体で冷却しながら所定の目標温度に
保つ温度制御方法であって、前記各々の被冷却体の冷却
通路入口側と出口側における冷却用流体の温度並びに各
々の被冷却体を流れる冷却用流体の流量を測定し、測定
した温度と流量に基づいて各々の被冷却体について適正
目標温度を想定し、前記適正目標温度に基づいて各々の
被冷却体に分配される冷却用流体の入口温度または流量
の目標値を決定し、前記各々の被冷却体に分配する冷却
用流体の入口温度または流量が前記目標値になるよう
に、各々の被冷却体の出口側で流量を制御することによ
り、各々の被冷却体の温度を前記適正目標温度に保つこ
とを特徴とするものである。In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a plurality of objects to be cooled having a cooling passage through which a cooling fluid flows are circulated by a cooling pump having a variable flow rate. A temperature control method for maintaining a predetermined target temperature while cooling with a cooling fluid, comprising: a temperature of a cooling fluid at an inlet side and an outlet side of a cooling passage of each of the cooled bodies; and a cooling fluid flowing through each of the cooled bodies. Measure the flow rate, assuming an appropriate target temperature for each cooled object based on the measured temperature and flow rate, the inlet temperature of the cooling fluid distributed to each cooled object based on the appropriate target temperature or Determine the target value of the flow rate, by controlling the flow rate at the outlet side of each cooled object, so that the inlet temperature or the flow rate of the cooling fluid to be distributed to each cooled object becomes the target value, Each cooled object It is characterized in that to keep the temperature within the appropriate target temperature.
【0011】また、請求項4に記載した発明は、冷却用
流体の流れる冷却通路を有する複数の被冷却体を可変流
量式の冷却ポンプで循環する冷却水で冷却しながら所定
の目標温度に保つ温度制御装置であって、前記各々の被
冷却体の冷却通路出口側にそれぞれ配置される第1の温
度検出器と、前記各々の被冷却体の冷却通路出口側にそ
れぞれ配置される流量制御弁と、前記各々の被冷却体の
冷却通路出口側にそれぞれ配置される流量計と、前記冷
却ポンプから吐出される冷却用流体を冷却する冷却器
と、前記冷却器の出口側に配置される第2の温度検出器
と、前記冷却ポンプの吸込口に配置される第3の温度検
出器と、前記第1温度検出器と第2温度検出器で測定し
た温度と前記流量計で測定した流量に基づいて各々の被
冷却体について適正目標温度を想定し、前記適正目標温
度に基づいて各々の被冷却体に分配される冷却用流体の
入口温度または流量の目標値を決定する演算手段と、前
記各々の被冷却体に分配する冷却用流体の入口温度また
は流量が前記目標値になるように、各々の被冷却体の流
量制御弁の流量を制御する流量制御手段と、を備えるこ
とを特徴とするものである。According to a fourth aspect of the present invention, a plurality of objects to be cooled having a cooling passage through which a cooling fluid flows are maintained at a predetermined target temperature while being cooled by cooling water circulated by a variable flow rate type cooling pump. A temperature control device, comprising: a first temperature detector disposed on a cooling passage outlet side of each of the cooled objects; and a flow control valve disposed on a cooling passage outlet side of each of the cooled objects. A flow meter disposed on a cooling passage outlet side of each of the objects to be cooled; a cooler for cooling a cooling fluid discharged from the cooling pump; and a second cooler disposed on an outlet side of the cooler. 2, a third temperature detector disposed at the suction port of the cooling pump, and a temperature measured by the first temperature detector and the second temperature detector and a flow rate measured by the flow meter. Appropriate for each cooled object based on Calculating means for assuming a target temperature and determining a target value of an inlet temperature or a flow rate of a cooling fluid to be distributed to each object to be cooled based on the appropriate target temperature; and cooling to be distributed to each object to be cooled. Flow rate control means for controlling the flow rates of the flow control valves of the respective cooled objects so that the inlet temperature or the flow rate of the working fluid becomes the target value.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明による流体による被
冷却体の温度制御方法および装置の一実施形態につい
て、添付の図面を参照して説明する。図1は、本発明に
よる温度制御方法を実施するための装置を示す図であ
り、図2と同様に工作機械の主軸1、送り軸のボールね
じ2a、2bを被冷却体として、冷却油を可変容量形の
冷却ポンプ4で循環することで冷却するようになってい
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a method and an apparatus for controlling the temperature of an object to be cooled by a fluid according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a view showing an apparatus for carrying out a temperature control method according to the present invention. As in FIG. 2, cooling oil is supplied by using a main shaft 1 of a machine tool and ball screws 2a and 2b of a feed shaft as cooling objects. Cooling is performed by circulating with a cooling pump 4 of a variable capacity type.
【0013】冷却ポンプ4は、リザーバタンク3から吸
込んだ冷却油を冷却器5に送り、ここで、冷却油を冷却
してから、主軸1、ボールねじ2a、2bに分配する。
この場合、冷却器5の下流の配管は、冷却配管20a、
20bに分岐し、さらに冷却配管は、ボールねじ2a、
2bに冷却油を送る冷却配管21a、21bに分岐する
ようになっている。The cooling pump 4 sends the cooling oil sucked from the reservoir tank 3 to the cooler 5, where the cooling oil is cooled and then distributed to the main shaft 1, the ball screws 2a, 2b.
In this case, the pipe downstream of the cooler 5 is a cooling pipe 20a,
20b, and the cooling piping is a ball screw 2a,
It branches to cooling pipes 21a and 21b which send cooling oil to 2b.
【0014】冷却配管20aから主軸1に導入された冷
却油は、オイルジャケット7を流れて主軸1を冷却して
から冷却配管22に導出される。一方、冷却配管21
a、21bからそれぞれボールねじ2a、2bに導入さ
れた冷却油は、軸方向に延びる冷却通路を流れて冷却配
管23a、23bに導出される。冷却配管22と、冷却
配管23a、23bは、合流して戻り配管24となり、
冷却油はリザーバタンク3に戻されるようになってい
る。The cooling oil introduced into the main shaft 1 from the cooling pipe 20 a flows through the oil jacket 7 to cool the main shaft 1, and is then led out to the cooling pipe 22. On the other hand, the cooling pipe 21
Cooling oil introduced from a and 21b into the ball screws 2a and 2b respectively flows through a cooling passage extending in the axial direction, and is led out to the cooling pipes 23a and 23b. The cooling pipe 22 and the cooling pipes 23a and 23b join to form a return pipe 24,
The cooling oil is returned to the reservoir tank 3.
【0015】本実施の形態では、主軸1、ボールねじ2
a、2bの冷却通路出口側の配管22、23a、23b
には、第1の温度センサ25a乃至25c、流量計26
a乃至26cおよび流量制御弁27a乃至27cが設け
られている。In this embodiment, the main shaft 1, the ball screw 2
pipes 22, 23a, 23b on the outlet side of the cooling passages a, 2b
Have the first temperature sensors 25a to 25c and the flow meter 26
a to 26c and flow control valves 27a to 27c are provided.
【0016】他方、冷却器5の出口側には、第2の温度
センサ28が設けられており、この第2温度センサ28
により、主軸1、ボールねじ2a、2bの入口側での冷
却油の温度を測定する。また、冷却ポンプの吸込口に
は、第3の温度センサ29が設けられ、吸込口での冷却
油の温度を測定することができるようになっている。On the other hand, on the outlet side of the cooler 5, a second temperature sensor 28 is provided.
Thus, the temperature of the cooling oil on the inlet side of the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b is measured. Further, a third temperature sensor 29 is provided at the suction port of the cooling pump so that the temperature of the cooling oil at the suction port can be measured.
【0017】なお、図1において、参照符号30は制御
装置で、この制御装置30は、第1温度センサ25a乃
至25c、第2温度センサ28、第3温度センサ29に
よって測定した冷却油の温度データや、流量計26a乃
至26cによって測定した流量データを取り込み、所定
の演算を行い、後述するように、流量制御弁27a乃至
27cや冷却器5を制御する。また、制御装置30は、
インバータ部31を介して冷却ポンプ4の回転数を制御
するようになっている。なお、冷却ポンプの回転数の制
御には、インバータ部31の替りにサーボ部を用いるよ
うにしてもよい。In FIG. 1, reference numeral 30 denotes a control device, which controls the temperature data of the cooling oil measured by the first temperature sensors 25a to 25c, the second temperature sensor 28, and the third temperature sensor 29. Alternatively, the flow rate data measured by the flow meters 26a to 26c is taken in, a predetermined calculation is performed, and the flow control valves 27a to 27c and the cooler 5 are controlled as described later. Further, the control device 30
The rotation speed of the cooling pump 4 is controlled via the inverter unit 31. Note that a servo unit may be used instead of the inverter unit 31 for controlling the rotation speed of the cooling pump.
【0018】以下、詳細に温度制御の内容について説明
する。冷却ポンプ4から吐出された冷却油は、冷却器5
で冷却されてから主軸1、ボールねじ2a、2bに分配
される。そして、主軸1、ボールねじ2a、2bを冷却
油が通過することで、主軸1、ボールねじ2a、2bは
冷却されることになる。Hereinafter, the contents of the temperature control will be described in detail. The cooling oil discharged from the cooling pump 4 is supplied to the cooler 5
And then distributed to the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b. When the cooling oil passes through the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b, the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b are cooled.
【0019】そこで、まず冷却油の温度は、第2温度セ
ンサ28によって、入口側の温度が測定され、第1温度
センサ25a乃至25cによって出口側の温度が測定さ
れる。また、流量計26a乃至26cによって、それぞ
れ主軸1、ボールねじ2a、2bを通過する冷却油の流
量が計測される。制御装置30は、通過する冷却油の流
量と、入口側の温度、出口側の温度並びに主軸1、ボー
ルねじ2a、2bの熱容量から演算して、主軸1、ボー
ルねじ2a、2bの各々について現在の温度を推定し、
その推定温度に基づいて適正目標温度を想定する。この
適正目標温度は、現在の主軸1、ボールねじ2a、2b
の推定温度並びに冷却油の温度、流量から見て、それぞ
れ主軸1、ボールねじ2a、2bについて、温度を保つ
ために適正とされる目標温度である。Therefore, first, the temperature of the cooling oil is measured by the second temperature sensor 28 on the inlet side, and the temperature on the outlet side is measured by the first temperature sensors 25a to 25c. The flow rates of the cooling oil passing through the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b are measured by the flow meters 26a to 26c, respectively. The control device 30 calculates the flow rate of the passing cooling oil, the temperature on the inlet side, the temperature on the outlet side, and the heat capacity of the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b. Estimate the temperature of
An appropriate target temperature is assumed based on the estimated temperature. The appropriate target temperature is determined by the current spindle 1, ball screws 2a, 2b
In view of the estimated temperature and the temperature and flow rate of the cooling oil, the target temperatures are appropriate for maintaining the temperatures of the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b, respectively.
【0020】次いで、制御装置30は、主軸1、ボール
ねじ2a、2bの各々について求めた適正目標温度か
ら、通過する冷却油の流量の目標値と、冷却油の入口側
の温度の目標値を決定する。Next, the control device 30 calculates a target value of the flow rate of the cooling oil passing therethrough and a target value of the temperature on the inlet side of the cooling oil from the appropriate target temperatures obtained for each of the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b. decide.
【0021】以後、制御装置30は、流量計26a乃至
26aから取り込んだ流量の検出値または第2温度セン
サ28から取り込んだ温度の検出値と、目標値とを比較
し、検出値が目標値に一致するように流量制御弁27a
乃至27cの開度を調整することにより流量制御を実行
する。これにより、主軸1、ボールねじ2a、2bの各
々に導入される冷却油の温度または流量が目標値に制御
することにより、それぞれが個別に適正目標温度に保た
れ、過冷却や冷却不足になるのを防止することができ
る。Thereafter, the control device 30 compares the detected value of the flow rate taken from the flow meters 26a to 26a or the detected value of the temperature taken from the second temperature sensor 28 with the target value, and the detected value becomes the target value. Flow control valve 27a
The flow rate control is executed by adjusting the opening degrees of through 27c. By controlling the temperature or the flow rate of the cooling oil introduced into each of the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b to a target value, each of them is individually maintained at an appropriate target temperature, resulting in overcooling or insufficient cooling. Can be prevented.
【0022】以上のような温度制御とともに、次のよう
に冷却ポンプ4、冷却器5の運転制御を以下のように並
行して行うことにより、より適切な温度制御を行うよう
にしてもよい。In addition to the above-described temperature control, more appropriate temperature control may be performed by performing the operation control of the cooling pump 4 and the cooler 5 in parallel as follows.
【0023】すなわち、制御装置30は、第3温度セン
サ29によって検出した吸込側での冷却油の温度から、
冷却ポンプ4の適正回転数を決定し、インバータ部31
を介して冷却ポンプ4の回転数を適正回転数に制御す
る。これにより、機械に負荷等が大きくなって、主軸
1、ボールねじ2a、2bを通過した冷却油の温度が急
に上昇したような場合には、油温の上昇に対応するよう
に冷却ポンプ4の回転数が修正されて、冷却油の全体流
量が調整されるので、主軸1、ボールねじ2a、2bを
より正確に適正目標温度内に保つことができる。That is, the control device 30 calculates the temperature of the cooling oil on the suction side detected by the third temperature sensor 29,
The appropriate rotation speed of the cooling pump 4 is determined, and the
The rotation speed of the cooling pump 4 is controlled to an appropriate rotation speed via. As a result, when the load on the machine increases and the temperature of the cooling oil that has passed through the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b suddenly rises, the cooling pump 4 Is corrected and the overall flow rate of the cooling oil is adjusted, so that the main shaft 1 and the ball screws 2a and 2b can be more accurately maintained within the appropriate target temperature.
【0024】また、制御装置30は、第3温度センサ2
9によって検出した吸込側での冷却油の温度から、冷却
器5の適正な仕事量を決定し、この仕事量で冷却器5を
運転するようにしてもよい。これにより、急激な冷却油
の昇温に対して、冷却器5の仕事量に修正を加え、冷却
油の入口側の温度を全体として調整することができる。Further, the control device 30 controls the third temperature sensor 2
An appropriate work amount of the cooler 5 may be determined from the temperature of the cooling oil on the suction side detected by the step 9, and the cooler 5 may be operated with this work amount. This makes it possible to correct the work amount of the cooler 5 in response to a rapid rise in the temperature of the cooling oil, and adjust the temperature of the cooling oil on the inlet side as a whole.
【0025】[0025]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、直接に温度を計測することが難しく冷却流体
の温度制御により間接的に複数の被冷却体の温度を制御
する場合において、冷却過多もしくは冷却不足が生じな
いような均等に冷却することができ、また、各々の被冷
却体の温度を目標値に適切に保つことが可能となる。As is apparent from the above description, according to the present invention, it is difficult to directly measure the temperature, and when controlling the temperature of a plurality of objects to be cooled indirectly by controlling the temperature of the cooling fluid. It is possible to perform uniform cooling such that excessive cooling or insufficient cooling does not occur, and it is possible to appropriately maintain the temperature of each cooled object at the target value.
【図1】本発明による被冷却体の温度制御方法を実施す
るための制御装置の一実施形態例を示す説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of a control device for implementing a method of controlling the temperature of a cooled object according to the present invention.
【図2】従来の温度制御装置の説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram of a conventional temperature control device.
1 主軸 2a、2b ボールねじ 3 リザーバタンク 4 冷却ポンプ 5 冷却器 25a乃至25c 第1温度センサ 26a乃至26c 流量計 27a乃至27c 流量制御弁 28 第2温度センサ 29 第3温度センサ 30 制御装置 31 インバータ部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main shaft 2a, 2b Ball screw 3 Reservoir tank 4 Cooling pump 5 Cooler 25a to 25c First temperature sensor 26a to 26c Flow meter 27a to 27c Flow control valve 28 Second temperature sensor 29 Third temperature sensor 30 Control device 31 Inverter unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅野目 裕 静岡県沼津市大岡2068の3 東芝機械株式 会社内 (72)発明者 甲 斐 義 章 静岡県沼津市大岡2068の3 東芝機械株式 会社内 Fターム(参考) 3L044 AA01 CA03 CA12 DB02 DD07 FA02 HA01 JA01 KA02 KA05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hiroshi Asanome 2068-3 Ooka, Numazu-shi, Shizuoka Toshiba Machine Co., Ltd. (72) Inventor Yoshiaki Kai 3068 Ooka, Numazu-shi, Shizuoka Toshiba Machine F Terms (reference) 3L044 AA01 CA03 CA12 DB02 DD07 FA02 HA01 JA01 KA02 KA05
Claims (5)
の被冷却体を可変流量の冷却ポンプで循環する冷却流体
で冷却しながら所定の目標温度に保つ温度制御方法であ
って、 前記各々の被冷却体の冷却通路入口側と出口側における
冷却用流体の温度並びに各々の被冷却体を流れる冷却用
流体の流量を測定し、 測定した温度と流量に基づいて各々の被冷却体について
適正目標温度を想定し、 前記適正目標温度に基づいて各々の被冷却体に分配され
る冷却用流体の入口温度または流量の目標値を決定し、 前記各々の被冷却体に分配する冷却用流体の入口温度ま
たは流量が前記目標値になるように、各々の被冷却体の
出口側で流量を制御することにより、各々の被冷却体の
温度を前記適正目標温度に保つことを特徴とする流体に
よる被冷却体の温度制御方法。1. A temperature control method for maintaining a plurality of objects to be cooled having a cooling passage through which a cooling fluid flows at a predetermined target temperature while cooling the plurality of objects with a cooling fluid circulated by a cooling pump having a variable flow rate. Measure the temperature of the cooling fluid at the inlet and outlet sides of the cooling passages and the flow rate of the cooling fluid flowing through each cooling target, and set an appropriate target for each cooling target based on the measured temperature and flow rate. Assuming a temperature, a target value of an inlet temperature or a flow rate of the cooling fluid to be distributed to each object to be cooled is determined based on the appropriate target temperature, and an inlet of the cooling fluid to be distributed to each object to be cooled. By controlling the flow rate at the outlet side of each cooled object so that the temperature or the flow rate becomes the target value, the temperature of each cooled object is maintained at the appropriate target temperature. Cooling body temperature Degree control method.
温度を測定し、この冷却用流体の吸込側の温度から冷却
ポンプの適正回転数を決定し、ポンプ回転数が前記適正
回転数になるように、前記冷却ポンプの回転数を制御す
ることを特徴とする請求項1に記載の流体による被冷却
体の温度制御方法。2. The temperature of the cooling fluid on the suction side of the cooling pump is measured, and the proper rotation speed of the cooling pump is determined from the temperature on the suction side of the cooling fluid. The method according to claim 1, wherein the number of rotations of the cooling pump is controlled such that:
度を測定し、この測定値から冷却用冷媒を冷却する冷却
器の適正仕事量を決定し、前記適正仕事量になるよう
に、前記冷却器を制御することを特徴とする請求項1に
記載の流体による被冷却体の温度制御方法。3. A proper work amount of a cooler for cooling a cooling refrigerant is measured from a measured value of a temperature of a cooling fluid on a suction side of the cooling pump, and the proper work amount is determined. The method according to claim 1, wherein the cooler is controlled.
の被冷却体を可変流量式の冷却ポンプで循環する冷却水
で冷却しながら所定の目標温度に保つ温度制御装置であ
って、 前記各々の被冷却体の冷却通路出口側にそれぞれ配置さ
れる第1の温度検出器と、 前記各々の被冷却体の冷却通路出口側にそれぞれ配置さ
れる流量制御弁と、 前記各々の被冷却体の冷却通路出口側にそれぞれ配置さ
れる流量計と、 前記冷却ポンプから吐出される冷却用流体を冷却する冷
却器と、 前記冷却器の出口側に配置される第2の温度検出器と、 前記冷却ポンプの吸込口に配置される第3の温度検出器
と、 前記第1温度検出器と第2温度検出器で測定した温度と
前記流量計で測定した流量に基づいて各々の被冷却体に
ついて適正目標温度を想定し、前記適正目標温度に基づ
いて各々の被冷却体に分配される冷却用流体の入口温度
または流量の目標値を決定する演算手段と、 前記各々の被冷却体に分配する冷却用流体の入口温度ま
たは流量が前記目標値になるように、各々の被冷却体の
流量制御弁の流量を制御する流量制御手段と、を備える
ことを特徴とする流体による被冷却体の温度制御装置。4. A temperature control device for maintaining a plurality of objects to be cooled having cooling passages through which a cooling fluid flows at a predetermined target temperature while cooling them with cooling water circulated by a cooling pump of a variable flow rate type. A first temperature detector disposed on the cooling passage outlet side of the object to be cooled; a flow control valve disposed on the cooling passage outlet side of each of the objects to be cooled; A flow meter disposed on a cooling passage outlet side; a cooler for cooling a cooling fluid discharged from the cooling pump; a second temperature detector disposed on an outlet side of the cooler; A third temperature detector disposed at a suction port of a pump, and an appropriate temperature for each object to be cooled based on the temperature measured by the first temperature detector and the second temperature detector and the flow rate measured by the flow meter. Assuming the target temperature, Calculating means for determining a target value of the inlet temperature or flow rate of the cooling fluid to be distributed to each cooling target based on the target temperature; and the inlet temperature or flow rate of the cooling fluid to be distributed to each cooling target is Flow rate control means for controlling a flow rate of a flow rate control valve of each of the cooled objects so as to reach the target value.
側の温度から決定した適正回転数になるように、冷却用
媒体を吐出する冷却ポンプの回転数を制御する回転数制
御手段を有することを特徴とする請求項4に記載の流体
による被冷却体の温度制御装置。5. The rotation rate control means for controlling the rotation rate of a cooling pump for discharging a cooling medium so that the rotation rate becomes an appropriate rotation rate determined from the temperature of the cooling fluid suction port side. The temperature control device for a body to be cooled by a fluid according to claim 4, wherein the temperature control device has a fluid.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000229085A JP2002039658A (en) | 2000-07-28 | 2000-07-28 | Method and apparatus for controlling temperature of matter to be cooled by fluid |
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