專利名稱：帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，尤其涉及一種帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
便攜式循環(huán)水冷卻裝置(俗稱冷卻水箱)是一種先進(jìn)的利用循環(huán)水進(jìn)行冷卻的設(shè)備，可為等離子焊機(jī)、氬弧焊機(jī)及其它需要水冷卻的焊機(jī)提供良好的冷卻水源，也可廣泛適用于需要循環(huán)水冷卻的其它電器、機(jī)械設(shè)備的配套系統(tǒng)中。便攜式循環(huán)水冷卻裝置通常包括外殼、儲(chǔ)水箱、循環(huán)水泵、水循環(huán)散熱器、冷卻風(fēng)扇、水循環(huán)管路等部件組成。其工作原理是在循環(huán)水泵的作用下將儲(chǔ)水箱內(nèi)貯存的冷水(冷水的溫度大于等于室溫，小于等于室溫+25°C )送出到外部循環(huán)系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)待冷卻的設(shè)備(例如氬弧焊機(jī))，發(fā)揮冷卻作用后，流回溫度較高的水(60-80°C )，再經(jīng)過(guò)水循環(huán)散熱器、冷卻風(fēng)扇冷卻后，流回到儲(chǔ)水箱中，重新加入新的循環(huán)。便攜式循環(huán)水冷卻裝置利用循環(huán)水對(duì)外部設(shè)備進(jìn)行冷卻，其具有體積小(通常其內(nèi)部?jī)?chǔ)水箱容積小于30L)、且無(wú)需外接水源的優(yōu)點(diǎn)，是一種節(jié)能產(chǎn)品，但由于其一般不具有中央控制器和反饋控制，不能根據(jù)季節(jié)變化和焊機(jī)工作狀態(tài)自適應(yīng)調(diào)整，因而使用效率受限。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高效率的帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，它可以根據(jù)不同使用情況調(diào)整系統(tǒng)的工作效率。為此，本實(shí)用新型還要提供一種焊機(jī)的循環(huán)冷卻方法。為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，通過(guò)循環(huán)液體對(duì)焊機(jī)進(jìn)行冷卻，包括由循環(huán)管路依次連接的焊機(jī)、散熱裝置、儲(chǔ)液箱和循環(huán)泵，所述系統(tǒng)還包括溫度傳感器，用于測(cè)量經(jīng)過(guò)焊機(jī)前后的低溫液體和高溫液體的溫度；流量傳感器，用于測(cè)量所述循環(huán)管路中的液體的流量；電流傳感器，用于測(cè)量所述焊機(jī)的工作電流；中央控制器，與所述的各個(gè)傳感器、所述的循環(huán)泵、和所述的散熱裝置連接，用于根據(jù)所述各個(gè)傳感器的反饋參數(shù)，控制所述的循環(huán)泵和所述的散熱裝置的工作狀態(tài)。優(yōu)選地，所述的溫度傳感器為2個(gè)，分別設(shè)置在所述散熱裝置的流出端和流入端。優(yōu)選地，所述的流量傳感器設(shè)置在所述循環(huán)管路中。優(yōu)選地，所述的電流傳感器設(shè)置在焊機(jī)的串聯(lián)電路中。進(jìn)一步地，所述的液體為水。因?yàn)楸緦?shí)用新型增加溫度傳感器、流量傳感器和電流傳感器，并利用反饋控制循環(huán)栗和散熱裝置的功率，能夠有效提聞對(duì)焊機(jī)的冷卻效率。


[0018]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型的帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖中的附圖標(biāo)記為SI，溫度傳感器；S2，溫度傳感器；S3，流量傳感器；S4，電流傳感器；M，循環(huán)泵。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一如圖1所示，是本實(shí)用新型的帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，系統(tǒng)包括由循環(huán)管路依次連接的焊機(jī)、散熱裝置、儲(chǔ)液箱和循環(huán)泵M。為了測(cè)量經(jīng)過(guò)焊機(jī)前后的低溫液體和高溫液體的溫度，系統(tǒng)在散熱裝置的流出端和流入端分別設(shè)置溫度傳感器SI和S2，溫度傳感器SI測(cè)得散熱裝置流入端的溫度Thigh也是經(jīng)過(guò)焊機(jī)后的高溫液體溫度，溫度傳感器S2測(cè)得散熱裝置流出端的溫度T1ot也是進(jìn)入焊機(jī)前的低溫液體溫度。為了測(cè)量循環(huán)管路中的液體流量，可以在循環(huán)管路中任意位置設(shè)置流量傳感器S3，本實(shí)施例設(shè)置在儲(chǔ)液 箱的流出端。為了測(cè)量焊機(jī)的工作電流，可以在焊機(jī)的工作串聯(lián)電流中設(shè)置電流傳感器S4。本實(shí)用新型的循環(huán)冷卻系統(tǒng)包括一個(gè)中央控制器，其與所述的各個(gè)傳感器S1、S2、S3和S4連接，并與循環(huán)泵M和散熱裝置連接，用于根據(jù)各個(gè)傳感器的反饋參數(shù)，控制循環(huán)泵和散熱裝置的工作狀態(tài)。本實(shí)用新型的焊機(jī)的循環(huán)冷卻方法，通過(guò)循環(huán)液體對(duì)焊機(jī)進(jìn)行冷卻，包括如下步驟(I)測(cè)量經(jīng)過(guò)所述焊機(jī)前后的低溫液體和高溫液體的溫度，分別記為Tlw和Thigh ；(2)測(cè)量循環(huán)管路中的流量，記為L(zhǎng) ；(3)測(cè)量焊機(jī)的工作電流，記為I ;(4)在本實(shí)用新型的系統(tǒng)中，流經(jīng)焊機(jī)的液體的熱量差為Q，則Q=C*M* Δ T=C*L*t* AT,(a)其中，C為所述液體的比熱，M為液體的質(zhì)量，Δ T為溫差=Thigh-Tlw，質(zhì)量M=L*t，L為流量，t為時(shí)間；焊機(jī)工作中一部分功率用來(lái)實(shí)現(xiàn)焊接，為有效功率Pw;&，一部分為損耗功率即發(fā)熱功率Pffi，焊機(jī)的發(fā)熱量為W，則W=P 損*t=M0*P 總*t=M0*U*I*t,(b)其中，MO為焊機(jī)的發(fā)熱功率系數(shù)，P,6為焊機(jī)的總功率，U為焊機(jī)的工作電壓，I為焊機(jī)的工作電流，t為時(shí)間。焊機(jī)的發(fā)熱量W應(yīng)該等于流經(jīng)焊機(jī)的液體的熱量差Q，則根據(jù)公式(a)和公式(b):M0*U*I*t =C*L*t*AT(c)化簡(jiǎn)后得到M0*U*I=C*L* (Thigh-Tlow)(d)本實(shí)用新型就是根據(jù)上述公式(d)調(diào)整循環(huán)水泵的功率或散熱裝置的散熱量使所述低溫液體和所述高溫液體的溫度差Λ T=Thigh-Tlmt保持恒定值。具體步驟如下[0042]步驟(4. 1)，設(shè)定溫差值T0，計(jì)算流量設(shè)定值L0=M0*U*I/(C*T0)，其中，MO=P損/P總=1-Pws/P自，因此MO為O到I之間的常數(shù)，不同的焊機(jī)該發(fā)熱功率系數(shù)MO為定值，本實(shí)施例中為O. 25 ; U為焊機(jī)的工作電壓，為220V ；1為焊機(jī)的工作電流，由步驟(3)的電流傳感器S4測(cè)量得到；C為所述液體的比熱，本實(shí)用新型的循環(huán)管路中的液體為冷卻液，也可以采用一般的水，如果采用水，則比熱C=4.2*103焦耳每千克攝氏度；TO為溫差設(shè)定值，假如設(shè)定30攝氏度，則最終LO=O. 25*220V*I/ (4. 2*103焦耳每千克攝氏度*30攝氏度)步驟(4. 2)，中央控制器通過(guò)控制信號(hào)調(diào)整循環(huán)泵的功率從而使當(dāng)前流量L達(dá)到流量設(shè)定值L0，當(dāng)前流量L又步驟(2)的流量傳感器S3測(cè)量得到。當(dāng)前流量L低于流量設(shè)定值L0，則中央控制器通過(guò)控制信號(hào)增大循環(huán)泵的功率從而增大所述流量L，當(dāng)前流量L高于流量設(shè)定值L0，則中央控制器通過(guò)控制信號(hào)減小循環(huán)泵的功率從而減小所述流量L。本實(shí)用新型的循環(huán)泵采用變頻泵,可以使循環(huán)管路的流量L在2L/min到8L/min之間調(diào)整。步驟(4. 3)，中央控制器通過(guò)控制信號(hào)調(diào)整散熱器的功率從而使實(shí)際溫差Λ T=Thigh-Tlow =TO, Thigh為高溫液體的溫度，Tlow為低溫液體的溫度，由步驟(I)兩個(gè)溫度傳感器SI和S2測(cè)量得到。當(dāng)溫度差A(yù)T高于設(shè)定溫差Τ，則中央控制器通過(guò)控制信號(hào)增大散熱裝置的散熱量，當(dāng)所述的溫度差A(yù)T低于設(shè)定溫差Τ，則中央控制器通過(guò)控制信號(hào)減小散熱器的散熱量，最終使實(shí)際溫差達(dá)到設(shè)定溫差。本實(shí)用新型的散熱裝置包括冷卻管路和冷卻風(fēng)扇，冷卻風(fēng)扇為變頻風(fēng)扇，其功率范圍為60w-300w， 中央控制器可以通過(guò)控制信號(hào)調(diào)整冷卻風(fēng)扇的功率。實(shí)施例二與實(shí)施例一的差別僅在于冷卻液采用不同的液體，則相應(yīng)的比熱等參數(shù)也不同。實(shí)施例三與實(shí)施例一的差別僅在于設(shè)定的溫差TO不同，TO可以為30到60攝氏度之間，高溫液體的溫度Thigh小于85攝氏度，低溫液體的溫度T1ot為常溫加25攝氏度。因?yàn)楸緦?shí)用新型增加溫度傳感器、流量傳感器和電流傳感器，并利用反饋控制循環(huán)栗和散熱裝置的功率，能夠有效提聞對(duì)焊機(jī)的冷卻效率。
權(quán)利要求1.一種帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，通過(guò)循環(huán)液體對(duì)焊機(jī)進(jìn)行冷卻，包括由循環(huán)管路依次連接的焊機(jī)、散熱裝置、儲(chǔ)液箱和循環(huán)泵，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括 溫度傳感器，用于測(cè)量經(jīng)過(guò)焊機(jī)前后的低溫液體和高溫液體的溫度； 流量傳感器，用于測(cè)量所述循環(huán)管路中的液體的流量； 電流傳感器，用于測(cè)量所述焊機(jī)的工作電流； 中央控制器，與所述的各個(gè)傳感器、所述的循環(huán)泵、和所述的散熱裝置連接，用于根據(jù)所述各個(gè)傳感器的反饋參數(shù)，控制所述的循環(huán)泵和所述的散熱裝置的工作狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述的溫度傳感器為2個(gè)，分別設(shè)置在所述散熱裝置的流出端和流入端。
3.如權(quán)利要求1所述的帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述的流量傳感器設(shè)置在所述循環(huán)管路中。
4.如權(quán)利要求1所述的帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述的電流傳感器設(shè)置在焊機(jī)的串聯(lián)電路中。
5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述的液體為水。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種帶反饋的焊機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)，通過(guò)循環(huán)液體對(duì)焊機(jī)進(jìn)行冷卻，包括由循環(huán)管路依次連接的焊機(jī)、散熱裝置、儲(chǔ)液箱和循環(huán)泵，所述系統(tǒng)還包括溫度傳感器，用于測(cè)量經(jīng)過(guò)焊機(jī)前后的低溫液體和高溫液體的溫度；流量傳感器，用于測(cè)量所述循環(huán)管路中的液體的流量；電流傳感器，用于測(cè)量所述焊機(jī)的工作電流；中央控制器，與所述的各個(gè)傳感器、所述的循環(huán)泵、和所述的散熱裝置連接，用于根據(jù)所述各個(gè)傳感器的反饋參數(shù)，控制所述的循環(huán)泵和所述的散熱裝置的工作狀態(tài)。本實(shí)用新型增加了溫度傳感器、流量傳感器和電流傳感器，并利用反饋控制循環(huán)泵和散熱裝置的功率，能夠有效提高對(duì)焊機(jī)的冷卻效率。
文檔編號(hào)G05D23/19GK202877742SQ20122031503
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月1日
發(fā)明者趙友邦 申請(qǐng)人:豐生微電機(jī)(上海)有限公司, 大協(xié)科技實(shí)業(yè)(上海)有限公司