[实用新型]热交换设备以及温度控制系统

说明书

技术领域

本实用新型是有关于一种冷却技术领域，且特别是有关于一种热交换设备以及温度控制系统。

背景技术

近年来，当工具机进行加工作业时，会因为主轴箱轴承和齿轮传动装置分别产生的高热量而严重影响工具机的加工精度。因此，工具机势必搭配一种热交换设备来抑制主轴箱轴承和齿轮传动装置所产生的高热量。但是，目前应用在工具机的热交换设备会因为余冷、余热现象，使得工具机无法达到恒温效果，因而影响工具机的加工精度。

图4所示为现有热交换设备的示意图。如图4所示，此种热交换设备40是采用蒸发器401、压缩机403、冷凝器405、毛细管411以及电子膨胀阀412。在实际运作的时候，当蒸发器401利用低温冷媒将工具机420的冷却油降温到设定温度时，仅能够通过调整电子膨胀阀412的开度大小，将压缩机403中的高温冷媒输送到蒸发器401，进而调整工具机420的冷却油维持于温差为±0.2℃的预设范围内。

由前述的说明可知，传统热交换设备会因为工具机的冷却油仅能够维持于温差为±0.2℃的预设范围内而产生余冷、余热现象，使得工具机无法达到恒温效果，因而严重影响工具机的加工精度。

发明内容

本实用新型的目的之一就是在提供一种热交换设备，其可使工具机达到恒温效果，因而提升工具机的加工精度。

本实用新型的另一目的就是在提供一种温度控制系统，其可解决余冷、余热现象，亦可使工具机达到恒温效果。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种热交换设备，适于接收从一工具机所输出的一冷却物质，而该热交换设备包括：

一蒸发器，连接该工具机，以接收该冷却物质，且该蒸发器具有一冷却物质传输路径和一冷媒传输路径，分别传输该冷却物质和一冷媒，以利用该冷媒将该冷却物质降温，并将降温后的冷却物质送回该工具机；

一压缩机，具有一压缩机入口，连接该冷媒传输路径的出口，以将已与该冷却物质交换过温度的冷媒从该蒸发器中取出，并从一压缩机出口输出具有一第一温度的冷媒；

一冷凝器，具有一冷凝器入口，连接该压缩机出口，以接收具有该第一温度的冷媒，并将其降温成具有一第二温度的冷媒，而从一冷凝器出口将具有该第二温度的冷媒输出；

一第一电子膨胀阀，具有一第一膨胀阀入口和一第一膨胀阀出口，分别连接该冷凝器出口和该冷媒传输路径的入口，且该第一电子膨胀阀会依据流出该冷却物质传输路径的冷却物质的温度，而决定从该第一膨胀阀入口流到该第一膨胀阀出口的冷媒的流量；以及

一第二电子膨胀阀，具有一第二膨胀阀入口和一第二膨胀阀出口，分别连接至该压缩机出口和该冷凝器出口，且该第二电子膨胀阀会依据流出该冷却物质传输路径的冷却物质的温度，而决定从该第二膨胀阀入口流到该第二膨胀阀出口的冷媒的流量。

较佳的实施方式中，更包括一干燥器，配置于该冷凝器出口与该第一膨胀阀入口之间。

为了达到上述目的，本实用新型还提供一种温度控制系统，适用于一冷却系统，其具有一第一冷媒路径和一第二冷媒路径，分别传导从一工具机端送出具有一第一温度的冷媒到一冷凝节点，以及将从该冷凝节点送出低于该第一温度的第二温度的冷媒传导至该工具机端，以调节循环在该工具机内的冷却物质的温度，而该温度控制系统包括：

一第一电子膨胀阀，配置在该第二冷媒路径上，以决定流往该工具机端的冷媒的流量；

一第二电子膨胀阀，产生一第三冷媒路径，以从该第一冷媒路径将具有该第一温度的冷媒绕过该冷凝节点而直接传导至该第二冷媒路径；以及

一温度控制器，电性连接该第一电子膨胀阀和该第二电子膨胀阀，以控制流经该第一电子膨胀阀和该第二电子膨胀阀的冷媒的流量，其中当该温度控制器判断流入该工具机的冷却物质的温度到达一预设温度时，则先固定流经该第一电子膨胀阀的冷媒的流量，再微调流经该第二电子膨胀阀的冷媒的流量，以使流入该工具机的冷却物质的温度维持在一预设范围内。

较佳的实施方式中，更包括：一温度感测器，电性连接该温度控制器，并感测流进该工具机的冷却物质的温度，以输出一感测值给该温度控制器。

较佳的实施方式中，温度控制器具有：

一储存单元，储存有一第一预设温度值与一第二预设温度值；以及

一处理单元，将该感测值与该第一预设温度值和该第二预设温度值进行比对，并依据比对结果产生一第一控制讯号和一第二控制讯号，以控制流经该第一电子膨胀阀和该第二电子膨胀阀的冷媒的流量，以使该冷却物质的温度高于该第二预设温度值，并稳定在该预设范围中。