一種液體循環控制系統的製作方法
2023-04-29 15:45:46 1
專利名稱:一種液體循環控制系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種液體循環控制系統，包括控制器、電機驅動電源、電機、液壓泵、油箱、閥組、流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器；控制器與電機驅動電源、流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器電連接，電機驅動電源與電機電連接；電機與液壓泵連接，帶動泵頭旋轉，液壓泵的入液端與油箱相通，出液端通過閥組連接一去液管路，去液管路連接到用液設備的入口端，用液設備的出口端連接一回液管路，回液管路接回油箱。本實用新型採用新型結構方式，從而降低了液體介質物的等級要求，對泵和閥的質量要求也都不高。
【專利說明】一種液體循環控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於液壓設備，具體而言涉及一種液體流量循環控制系統。
【背景技術】
[0002]隨著我國工業的發展，設備的冷卻技術成為關鍵。機器在工作、檢查、檢修或調試時需要外界冷卻保障設備對內部電子設備進行冷卻。液冷是目前常規採取的冷卻方式。
[0003]液冷設備中的冷卻液循環原理屬於液壓原理。通常液壓系統電控變流量控制方式分為節流調速和容積調速兩種方法。節流調速指比例閥通過改變節流口的大小控制流速的大小。容積調速指通過比例變量泵改變泵的輸出排量控制流速的輸出大小。此兩種方式均屬於電液比例控制流量的方法，此兩種方法對冷卻介質的汙染物等級要求較高，否則易出現卡閥、濾油器堵塞等故障現象；同時比例閥、比例泵的質量要求也較高，購買和維修成本曰蟲印貝ο
[0004]所以研宄一種流量控制簡單，對設備和環境汙染小的液冷設備的流量控制系統是有必要的。
實用新型內容
[0005]本實用新型針對上述問題而提出一種新型的液體循環控制系統，該液體循環控制系統能夠在使用普通閥體和泵體情況下實現液體的變流量供應，對冷卻介質等級要求低，設備成本低。
[0006]本實用新型採取的技術方案是:一種液體流量控制系統，其特徵在於:包括控制器、電機驅動電源、電機、液壓泵、油箱、閥組、流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器；所述控制器與電機驅動電源、流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器電連接，所述電機驅動電源與電機電連接；所述電機與液壓泵連接，帶動泵頭旋轉，液壓泵的入液端與油箱相通，出液端通過所述閥組連接一去液管路，去液管路連接到用液設備的入口端，用液設備的出口端連接一回液管路，回液管路接回油箱。
[0007]所述去液管路上，緊接液壓泵出液端安裝有一過濾器。
[0008]在所述去液管路上分支出一溢流管路，溢流管路連接到油箱，溢流管路上設置有溢流閥。
[0009]所述去液管路和回液管路，同時接在一雙向換向閥上。
[0010]所述流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器，安裝在接近用液設備的入口及出口處。
[0011]所述液體循環控制系統有多組，共用一個所述油箱，共用一個所述控制器，各組系統之間通過截止閥管路連接。
[0012]所述油箱中配備一製冷裝置。所述製冷裝置是一壓縮機製冷裝置；或者，所述製冷裝置是一水冷製冷裝置。
[0013]本實用新型採用新型結構方式，將控制器直接控制電機，通過改變電機的速度改變液循環系統的流量，解決傳統設備通過液壓泵或控制閥控制流量的方式，從而降低了液體介質物的等級要求，對泵和閥的質量要求也都不高。
[0014]本實用新型的其他特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分的從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的系統結構圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細的說明。
[0017]按照圖1給出的實施例，可以看出本實用新型的液體循環控制系統基本由控制器
1、電機驅動電源2、電機3、液壓泵4、油箱5、閥組6、流量傳感器7、壓力傳感器8、溫度傳感器9等組成。
[0018]在這個控制系統中，控制器I是系統的總控部分，主要由各PLC模塊組成。控制器I與電機驅動電源2、流量傳感器7、壓力傳感器8、溫度傳感器9都有電連接，如果閥組6中有電控閥，也與控制器I連接。控制器I負責採集流量傳感器7、壓力傳感器8、溫度傳感器9的電信號，然後轉換成相應的流量、壓力、溫度值。電機驅動電源2與控制器I相連，控制器I向電機驅動電源2發送驅動信號。電機驅動電源2與電機4相連，由電機驅動電源2通過電壓的大小改變電機的轉速。
[0019]液壓泵4與電機3連接，由電機帶動泵頭旋轉，本實用新型是通過控制電機轉速來控制泵流量的。液壓泵4的入液端與油箱5相通，出液端連接一去液管路10，去液管路10連接到用液設備的入口端，用液設備的出口端連接一回液管路11，回液管路接回油箱5，由此構成一液體循環管路。
[0020]進一步講，為防止流量過大，壓力過高，在去液管路上分支出一溢流管路12，溢流管路也連接到油箱5，將溢流液回收到油箱中。溢流管路可調節系統壓力，若外部負載過大，通過溢流管路溢流後系統壓力升高到指定壓力後不再上升，多於的流量將通過溢流管路返回到油箱。溢流管路上安裝溢流閥，用於控制溢流管路是否開啟及開度大小。
[0021]進一步講，在去液管路10上，安裝有過濾器13，用於對液體進行過濾淨化，以防對設備造成傷害。
[0022]進一步講，去液管路10和回液管路11，同時接在一雙向換向閥14上，通過換向閥14可改變液體的流動方向，當不需要向用液設備供液時，回液方向的閥口打開，液體可通過換向閥14返回油箱；當需要向用液設備供液時，去液管路的閥口打開，液體可通過換向閥14至用液設備。換向閥14如果為電磁換向閥時，需與控制器I連接，由控制器控制其開或關。
[0023]較佳的是，以上的溢流管路12和換向閥14都應布置在過濾器13之後的管路上。
[0024]進一步講，在去液管路10上，設置有流量傳感器7、壓力傳感器8、溫度傳感器9，尤其是安裝在接近用液設備的入口處，用於測量設備入口的流量、壓力和溫度。同樣，在回液管路11上，也可以設置流量傳感器7、壓力傳感器8、溫度傳感器9，尤其是安裝在接近用液設備的出口處，用於測量設備出口的流量、壓力和溫度。這些傳感器都接到控制器I上，向控制器傳輸測量信號。
[0025]進一步講，可以在同一油箱內設置兩條甚至更多條這樣由控制器1、電機驅動電源
2、電機3、液壓泵4、油箱5、閥組6、流量傳感器7、壓力傳感器8、溫度傳感器9構成的液體循環控制系統。所有系統共用一個油箱，共用一個控制器，各系統之間可以通過截止閥管路連接，這樣可以實現彼此之間的冗餘，以滿足更大需求量的設備的供給。或者，當其中某一路液壓迴路出現故障時，由另一條迴路頂替其工作。由此可見，各循環控制系統可以共用一個大油箱，也可以共用一個控制器，而各組迴路可以只為自己的機型供液，也可在這共同的環境下協調作戰，這種結構模式可以大大簡化系統的構成，為設備節約空間，同時也減少成本，提高了設備的通用性。
[0026]在製冷領域內，該系統可以是這樣工作的:電機3驅動液壓泵4工作，液壓泵4將油箱5內的製冷液加壓到一定壓力並輸出到過濾器13。溢流閥管路12可調節系統壓力。製冷液經過過濾器後到換向閥14，換向閥14去液方向的閥口打開，則液體可以通過去液管路進入用液設備，沿途可以進行溫度、壓力、流量的測量。從用液設備流出的製冷液經過換向閥14，換向閥的回液閥口打開，液體經回液管路流回到油箱5。
[0027]進一步講，在製冷領域，該循環控制系統可以配備一製冷裝置。在一實施例中，所述製冷裝置可以為一壓縮機製冷裝置，該裝置包括管路，及連接在管路上的電機泵組15、過濾器16、熱交換器17、溢流閥18，製冷壓縮機19、蒸發器20、貯液器21、氣液轉換器22、氣液分離器23。電機泵組15入液端連接到油箱，出液端連接到過濾器16，過濾器16的出液端連接到熱交換器17，熱交換器17外循環箱連接到油箱；熱交換器17內置的冷卻模塊則經過氣液分離器23連接到製冷壓縮機19，製冷壓縮機19出口連接到蒸發器20，蒸發器出口連接到貯液器21，貯液器出口連接到氣液轉換器22，氣液轉換器22出口接回到熱交換器17內置的冷卻模塊電機泵組15抽動油箱內的製冷液至過濾器16，經過濾器16過濾的製冷液經過熱交換器17回到油箱。溢流閥設定管路內製冷液的最高壓力，當壓力超過時溢流回油箱。熱交換器自身的冷卻模塊連接到連接到製冷壓縮機，製冷壓縮機將氣態製冷劑壓縮成液態製冷劑，氣液轉換間使液體溫度上升，經蒸發器帶走液態製冷劑的熱量，相對冷的製冷劑經過貯液器至氣液轉換器，在製冷劑從液態轉換成氣態過程中，氣態製冷劑溫度大幅降低，進入熱交換器與油箱內的油液進行熱交換以降低油箱油液的溫度，然後氣態製冷劑經氣液分離器回到製冷壓縮機，如此完成一個製冷循環。控制器I完成對製冷壓縮機的控制，以此控制油箱內循環液的溫度。
[0028]在另一實施例中，所述製冷裝置還可以是水冷方式的製冷，在上述實施例下保持電機泵組15、過濾器16、熱交換器17、溢流閥18的外循環結構不變，僅將熱交換器17的製冷模塊改換成循環冷水供應即可。也可以為其他形式的製冷措施。
[0029]由此可見，本實用新型提供獨特的液體循環控制系統，流量控制使用電機變速控制，對液壓泵和控制閥組的要求都降低了，節省了製造成本。系統可以外加製冷措施，應用於製冷行業中。以上實施例僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應該以權利要求書的保護範圍為準。
【權利要求】
1.一種液體流量控制系統，其特徵在於:包括控制器、電機驅動電源、電機、液壓泵、油箱、閥組、流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器； 所述控制器與電機驅動電源、流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器電連接，所述電機驅動電源與電機電連接； 所述電機與液壓泵連接，帶動泵頭旋轉，液壓泵的入液端與油箱相通，出液端通過所述閥組連接一去液管路，去液管路連接到用液設備的入口端，用液設備的出口端連接一回液管路，回液管路接回油箱。2.根據權利要求1所述的液體流量控制系統，其特徵在於:所述去液管路上，緊接液壓泵出液端安裝有一過濾器。3.根據權利要求1所述的液體流量控制系統，其特徵在於:在所述去液管路上分支出一溢流管路，溢流管路連接到油箱，溢流管路上設置有溢流閥。4.根據權利要求1或2或3所述的液體流量控制系統，其特徵在於:所述去液管路和回液管路，同時接在一雙向換向閥上。5.根據權利要求1所述的液體流量控制系統，其特徵在於:所述流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器，安裝在接近用液設備的入口及出口處。6.根據權利要求1所述的液體流量控制系統，其特徵在於:所述液體循環控制系統有多組，共用一個所述油箱，共用一個所述控制器，各組系統之間通過截止閥管路連接。7.根據權利要求1所述的液體流量控制系統，其特徵在於:所述油箱中配備一製冷裝置。8.根據權利要求7所述的液體流量控制系統，其特徵在於:所述製冷裝置是一壓縮機製冷裝置。9.根據權利要求7所述的液體流量控制系統，其特徵在於:所述製冷裝置是一水冷製冷裝置。
【文檔編號】F28F27-02GK204301590SQ201420768980
【發明者】張二巖, 劉衝, 周海力, 蔣哲 [申請人]中國船舶工業系統工程研究院