[发明专利]冷却系统及冷却控制方法

说明书

本发明公开一种冷却系统及冷却控制方法，涉及冷却控制领域。其中冷却系统包括冷却支路和旁通支路，冷却支路上设有冷却装置，旁通支路的两端分别与冷却装置的入口和出口连通，以便使从旁通支路流出的冷却液与从冷却装置出口流出的冷却液相混合。本发明通过在冷却支路中增加旁通支路，从而使经过冷却的冷却液和未经冷却的冷却液相混合。由此可有效扩大了温度调节范围，提高了控制精度。

技术领域

本发明涉及冷却控制领域，特别涉及一种冷却系统及冷却控制方法。

背景技术

在现代制造业中，机床是不可缺少的设备，例如CNC(Computer NumericalControl，数字控制机床)、磨床、线切割机床等。在机床作业的时候，刀具切削加工件、主轴的高速运转都会产生大量的热量，导致机床的导轨、主轴发生热变形，从而降低加工件的加工精度，也降低了刀具、主轴的寿命。因此就有了对机床进行冷却的需求。诸如油冷机(也称之为冷油机)的机床冷却机的作用是有效地降低机床切削产生的热量，提供机床加工精度。

目前的机床冷却机系统如图1所述，在机床冷却机系统中设有冷却支路1，在冷却支路1上设有冷却装置2和泵11。其中在泵11的作用下，冷却液在冷却支路1上流动，从而将机床所产生的热量通过冷却装置2进行释放。图1中的箭头表示冷却液的流动方向。

目前的冷却机系统存在以下不足：

1.控制精度偏低。在常见的机床冷却机系统中，一般只通过变频压缩机和电子膨胀阀来调节，因此调节的精度不高，一般做到±0.5℃。

2.冷量调节范围较小。由于变频压缩机的运行范围是一定的，若负荷变化较大的时候，可能存在压缩机降至最低频率，制冷量仍然大于热负荷，最终导致冷却液温度偏低的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种冷却系统及冷却控制方法，通过在冷却支路中增加旁通支路，从而使经过冷却的冷却液和未经冷却的冷却液相混合。由此可有效扩大了温度调节范围，提高了控制精度。

根据本发明的一个方面，提供一种冷却系统，包括冷却支路和旁通支路，其中：

冷却支路上设有冷却装置；

旁通支路的两端分别与冷却装置的入口和出口连通，以便使从旁通支路流出的冷却液与从冷却装置出口流出的冷却液相混合。

在一个实施例中，旁通支路上设有旁通阀。

在一个实施例中，冷却装置包括制冷回路，其中在制冷回路上沿冷媒流动方向依次设有压缩机、冷凝器、电子膨胀阀和蒸发器。

在一个实施例中，冷却装置的入口和出口设置在蒸发器上，以便冷却液和冷媒进行热交换。

在一个实施例中，冷凝器为微通道冷凝器。

在一个实施例中，上述系统还包括温度传感器，其中：

温度传感器设置在冷却装置的出口处，以检测冷却液出口温度。

在一个实施例中，上述系统还包括控制装置，其中：

控制装置根据当前冷却液出口温度对旁通阀的阀门开度和/或压缩机的工作频率进行调节。

在一个实施例中，控制装置判断当前冷却液出口温度与预设温度的温度差是否大于第一门限，若当前冷却液出口温度与预设温度的温度差不大于第一门限，则根据当前冷却液出口温度与预设温度的大小关系对旁通阀的阀门开度进行调整。

在一个实施例中，控制装置具体在当前冷却液出口温度小于预设温度的情况下增大旁通阀的阀门开度，在当前冷却液出口温度不小于预设温度的情况下减小旁通阀的阀门开度。