制冷式冷却器的制作方法

本发明涉及一种通过向负载供给温度调整后的冷却液来调整该负载温度的制冷式冷却器。

背景技术：

1、例如，如专利文献1所记载的那样，公知有通过向负载供给温度调整后的冷却液而将该负载的温度保持为恒定的制冷式冷却器即冷却液循环装置。该公知的冷却液循环装置具有：向负载供给冷却液的冷却液回路；通过制冷剂与该冷却液的热交换来调整上述冷却液的温度的制冷回路；以及进行上述制冷剂与冷却液的热交换的热交换器。上述制冷回路具有：压缩上述制冷剂的压缩机；对从该压缩机喷出的高温的制冷剂进行冷却的冷凝器；向上述热交换器输送从该冷凝器送来的低温的制冷剂的第一电子膨胀阀；以及向上述热交换器输送从上述压缩机喷出的高温的制冷剂的第二电子膨胀阀，通过调整这些第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀的开度来控制供给至上述热交换器的高温的制冷剂的流量和低温的制冷剂的流量，从而将上述冷却液的温度保持为适于负载的冷却或加热的恒定的温度，通过利用该冷却液对上述负载进行冷却或加热，从而将该负载的温度保持为恒定。

2、另一方面，在伴随发酵或熟化等的饮食品的加工中，有时要求在该工序中长时间持续进行精细且精密的温度管理。例如，在精酿啤酒的制造工序中，有将高温(例如30℃)的原液冷却至低温(例如0℃)的工序，在该加热工序中，为了在存活状态下取出酵母，必须经长时间(例如24～48小时)逐渐且精密地冷却上述原液。另外，与此相反，也有将低温的原液加热至高温的工序。

3、上述冷却液循环装置也能用于这样使负载的温度变化的用途，但公知的冷却液循环装置构成为，通过将上述冷却液的温度保持为适于负载的冷却或加热的恒定的温度，从而将上述负载的温度保持为恒定，因此，不能直接适用于使负载的温度逐渐变化那样的使用方法，为了适用，需要实施某些改善。

4、在先技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本特开2015-14417号公报

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、本发明的技术课题在于提供一种适于使负载的温度经过恒定的时间逐渐变化到目标温度的制冷式冷却器。

3、用于解决课题的方案

4、为了实现上述目的，本发明的制冷式冷却器的特征在于，所述制冷式冷却器具有向负载供给温度调整后的冷却液的冷却液回路、通过所述冷却液与制冷剂的热交换来调整该冷却液的温度的制冷回路、进行所述冷却液与制冷剂的热交换的热交换器、和控制整个冷却器的控制部，所述冷却液回路具有收容所述冷却液的罐、将该罐内的冷却液向负载供给的泵、和测定所述冷却液的温度的温度传感器，所述控制部具有：温度设定部，设定用于使负载的温度变化到目标温度的冷却液的设定初始温度和调整目标温度；时间设定部，设定用于使所述冷却液的温度从设定初始温度变化到调整目标温度的调整时间；运算部，根据所述设定初始温度、调整目标温度和调整时间，计算温度变化的梯度作为目标温度梯度；以及温度控制部，调整供给到所述热交换器的制冷剂的温度，以使所述冷却液的温度追随所述目标温度梯度而变化。

5、在本发明中，优选的是，所述制冷回路具有：压缩机，压缩制冷剂；冷凝器，对从该压缩机喷出的高温的制冷剂进行冷却；第一电子膨胀阀，将从该冷凝器输送的低温的制冷剂输送给所述热交换器；以及第二电子膨胀阀，将从所述压缩机喷出的高温的制冷剂输送给所述热交换器，所述控制部将所述调整时间划分成多个时间区域，按每个时间区域，根据所述目标温度梯度和时间区域中的经过时间来计算该时间区中的当前目标温度，并且对该当前目标温度和由所述温度传感器测定出的冷却液的当前温度进行比较，根据比较结果来调整所述第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀的开度，由此调整供给到所述热交换器的制冷剂的温度。

6、此外，本发明的制冷式冷却器的特征在于，所述制冷式冷却器具有向负载供给温度调整后的冷却液的冷却液回路、通过所述冷却液与制冷剂的热交换来调整该冷却液的温度的制冷回路、进行所述冷却液与制冷剂的热交换的热交换器、和控制整个冷却器的控制部，所述冷却液回路具有收容所述冷却液的罐、将该罐内的冷却液向负载供给的泵、和测定所述负载的温度的负载温度传感器，所述控制部具有：温度设定部，设定负载的设定初始温度和调整目标温度；时间设定部，设定用于使所述负载的温度从所述设定初始温度变化到所述调整目标温度的调整时间；运算部，根据所述设定初始温度、调整目标温度和调整时间来计算温度变化的梯度作为目标温度梯度；以及温度控制部，调整供给到所述热交换器的制冷剂的温度而使所述冷却液的温度变化，以使所述负载的温度追随所述目标温度梯度而变化。

7、在该情况下，优选的是，所述制冷回路具有：压缩机，压缩制冷剂；冷凝器，对从该压缩机喷出的高温的制冷剂进行冷却；第一电子膨胀阀，将从该冷凝器输送的低温的制冷剂输送给所述热交换器；以及第二电子膨胀阀，将从所述压缩机喷出的高温的制冷剂输送给所述热交换器，所述控制部将所述调整时间划分成多个时间区域，按每个时间区域，根据所述目标温度梯度和时间区域中的经过时间来计算该时间区中的当前目标温度，并且对该当前目标温度和由所述负载温度传感器测定出的负载的当前温度进行比较，根据比较结果来调整所述第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀的开度，由此调整供给到所述热交换器的制冷剂的温度。

8、发明的效果

9、根据本发明，根据对负载进行温度调整时的调整目标温度和调整时间来计算目标温度梯度，并通过使冷却液的温度追随该目标温度梯度而变化来使负载变化至目标温度，因此，能够使该负载的温度花费长时间逐渐且精密地变化至目标温度。

技术特征：

1.一种制冷式冷却器，其特征在于，所述制冷式冷却器具有向负载供给温度调整后的冷却液的冷却液回路、通过所述冷却液与制冷剂的热交换来调整该冷却液的温度的制冷回路、进行所述冷却液与制冷剂的热交换的热交换器、和控制整个冷却器的控制部，

2.根据权利要求1所述的制冷式冷却器，其特征在于，

3.一种制冷式冷却器，其特征在于，所述制冷式冷却器具有向负载供给温度调整后的冷却液的冷却液回路、通过所述冷却液与制冷剂的热交换来调整该冷却液的温度的制冷回路、进行所述冷却液与制冷剂的热交换的热交换器、和控制整个冷却器的控制部，

4.根据权利要求3所述的制冷式冷却器，其特征在于，

技术总结
本发明提供适于使负载的温度经过恒定的时间逐渐变化到目标温度的制冷式冷却器。制冷式冷却器具有：冷却液回路(3)，向负载(2)供给冷却液；制冷回路(4)，对冷却液的温度进行调整；以及控制部(6)，对整个冷却器进行控制，控制部(6)具有：温度设定部(33)，设定用于使负载(2)达到目标温度的冷却液的温度作为目标温度；时间设定部(34)，设定使冷却液的温度变化到调整目标温度的调整时间；运算部(35)，根据调整目标温度和调整时间计算温度变化的梯度作为目标温度梯度；以及温度控制部(36)，对第一电子膨胀阀(24)和第二电子膨胀阀(28)的开度进行调整，以使冷却液的温度追随目标温度梯度而变化。

技术研发人员：足立真
受保护的技术使用者：SMC株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15