CN100535818C

CN100535818C - 送气控温方法

Info

Publication number: CN100535818C
Application number: CNB2005101372021A
Authority: CN
Inventors: 翁国亮
Original assignee: YUFENG SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: QUANFENG INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2005-12-31
Filing date: 2005-12-31
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2025-12-31
Also published as: CN1996196A

Abstract

本发明公开了一种水温控制方法，其是一种利用送气方式控制水温，用于一由一控制器、一送气泵、一热源供应器、一送气管路及一个以上的温度感测组件组成的装置，利用该等温度感测组件检测各对应检测目标的温度值，由控制器根据所测得的温度值，控制该热源供应器对进气进行加热或降温，经由送气管路送入作业场合中，藉以达到水温均匀分布及供应所需空气。

Description

送气控温方法

技术领域

本发明涉及一种温度控制方法，特别是一种对水体温度进行控制的方法。

背景技术

一些特殊作业场合如化工场合、加工制程、水族养殖场合等，因需重视水温的控制，一般以加热器直接加热容易造成水温无法均匀分布的缺陷，即愈靠近加热器的区域温度愈高，离加热器愈远温度愈低的缺陷；于是有利用热交换器来取代加热器，虽可改善水温分布不均匀问题，然若作业场合属易于腐蚀的环境条件(如化工场合等)，热交换器亦有不适用情况。

发明内容

本发明的目的是提供一种水温控制方法，本发明的方法可以使作业场合水温均匀分布，藉以控制水温达到设定温度值，又可均匀分布，又可供应所需之空气。

本发明的水温控制方法，包括以下步骤：通过向水中送入具有一定温度的气体的方式对水体温度进行控制，

a)在热源供应器的热源以供应热能的加热模态为主时：

当第一温度感测组件所测得水温小于设定水温时，该热源供应器以100％供应热能，送气泵之送气量亦100％全速运转；

当测得的水温大于或等于设定水温，但小于或等于设定水温加上设定差值时，该热源供应器所供应的热能是与温度差值之值成反比供应所需热能，送气泵的送气量亦与温度差值之值成反比供应所需空气，其送气量为最低风量至全速之间运转；

当测得的水温大于设定水温加上设定差值时，该热源供应器停止供应热能，送气泵的送气量以最低风量供应；

b)在热源供应器的热源系以供应冷能的降温模态为主时：

当第一温度感测组件所测得水温小于设定水温时，该热源供应器停止供应冷能，而送气泵的送气量以最低风量供应；

当测得的水温大于或等于设定水温，但小于或等于设定水温加上设定差值时，该热源供应器所供应的冷能，是与温度差值之值成正比供应所需冷能，其供应量为0～100％之间，送气泵的送气量与温度差值之值成正比供应所需空气，其送气量为最低风量至全速之间运转；

当测得的水温大于设定水温加上设定差值时，该热源供应器以100％供应冷能，且送气泵的送气量100％全速运转。

下面结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明的作业场合配置图；

图2是本发明的系统图；

图3是本发明的方块图；

图4是本发明另一实施例的系统图；

图5是本发明其水温及热源供应量之特性曲线图之一；

图6是本发明其水温及送气量之特性曲线图之一；

图7是本发明其水温及热源供应量之特性曲线图之二；

图8是本发明其水温及送气量之特性曲线图之二。

附图标记说明：2-作业场合；3-送气控温装置；31-控制器；311-操作面板；312-微处理器；32-送气泵；33-热源供应器；331-供热源；332-第二温度感测组件；333-第三温度感测组件；34-第一温度感测组件；35-送气管路；351-出风段；352-出风孔；36-警示装置；37-空气过滤器；32’-备用送气泵；TW-水温；TWS-设定水温；TS2-设定温度；T2、T3-检测温度；ΔT、ΔT2-温度差值；X-设计差值；X1-第一设定差值；X2-第二设定差值。

具体实施方式

首先请参阅图1、图2，本发明送气控温装置3由一控制器31、一送气泵32、一热源供应器33、一送气管路35及一第一温度感测组件34组成，其中：

该控制器31控制各组件间的动作；

该送气泵32接受该控制器31控制，将空气经由该送气管路35送入作业场合2；

该热源供应器33具有一供热源331，以提供所需热源(该热源系包括热能如电热、热水、热媒等，以及冷能如冰水、冷媒等)；

该送气管路35是空气送入作业场合2的管路，其一端与该送气泵32连接，而另端与该热源供应器33连接，并延伸一出风段351，该出风段351上密设有出风孔352；

该第一温度感测组件34检测作业场合2中的水温TW，与该控制器31联机；

上述组件中的控制器31还包含一操作面板311(如图3所示)，使用者可依需求之不同，设定其设定水温TWS及各项设定温度之值，当第一温度感测组件34将所测得的作业场合2内的水温TW传输给控制器31，经由控制器31内微处理器312与设定水温TWS进行运算比对后，产生一对应控制讯号给该热源供应器33，控制其热源供应量，其送气控温方法的步骤为：

一、热源供应器33的热源以供应热能的加热模态(请参阅图5、图6)为主时：

1.当第一温度感测组件34测得水温TW小于设定水温TWS时(即TW＜TWS)，表示水温TW过低，该热源供应器33以100％供应热能，且该送气泵32之送气量亦100％全速运转。

2.当测得的水温TW大于或等于设定水温TWS，但小于或等于设定水温TWS加上设定差值X时(即TWS≤TW≤TWS+X)，该热源供应器33所供应的热能与温度差值ΔT之值成反比供应所需热能〔热能供应量为0～100％间，所谓温度差值ΔT是指水温TW与设定水温TWS间的差值(即ΔT＝TW-TWS)〕，该送气泵32之送气量亦与ΔT之值成反比供应所需空气，其送气量为最低风量min～100％全速之间；

3.当测得的水温TW大于设定水温TWS加上设定差值X时(即TW＞TWS+X)，表示水温已达目标值，无需再供应热能，该热源供应器33停止供应热能，该送气泵32之送气量则以最低风量min供应(可依需求设定最低风量)。

二、热源供应器33的热源系以供应冷能之降温模态(请参阅图7、图8)为主时：

1.当第一温度感测组件34所测得水温TW小于设定水温TWS时(TW＜TWS)，表示水温TW已低，该热源供应器33停止供应热源(冷能)，该送气泵32的送气量以最低风量min供应(可依需求设定最低风量)。

2.当测得的水温TW大于或等于设定水温TWS，但小于或等于设定水温TWS加上设定差值X时(即TWS≤TW≤TWS+X)，该热源供应器33所供应的冷能，与温度差值ΔT之值成正比供应所需热源(冷能)供应量为0～100％之间，而所谓温度差值ΔT是指水温TW与设定水温TWS之间的差值(即ΔT＝TW-TWS)，该送气泵32的送气量与ΔT之值成正比供应所需空气，其送气量为最低风量min～100％全速之间；

3.当测得的水温TW大于设定水温TWS加上设定差值X时(即TW＞TWS+X)，表示水温已过高，该热源供应器33以100％供应热源(冷能)，且该送气泵32之送气量亦100％全速运转。

藉由以上的热源供应器33所提供的热源(热能或冷能)，而使该送气泵32所传送的空气，经过该热源供应器33的加热(或降温)后，由送气管路35其出风段351的出风孔352送入作业场合2中，由于该出风段351均匀分布于作业场合2底部，不但能供应所需空气，又可利用空气的气温来达到使水温均匀及维持于设控的设定温度条件。

此外，本发明为了具有完善的保护设计(如图4所示)，还可于该热源供应器33的供热源331设有一第二温度感测组件332，而此第二温度感测组件332用以检测该供热源331的检测温度T2，并与控制器31联机，其送气控温方法的步骤为：

一、在热源供应器33的热源以供应热能的加热模态为主时：

其控制目标为限制供热源331的温度上限，使供热源331温度不得超过预定的最高值，以防送出空气的温度过高，当第二温度感测组件332的检测温度T2小于设定温度TS2时(即T2＜TS2)，该控制器31根据微处理器312对检测温度T2与设定温度TS2所进行的运算比对，参酌第一感测组件34对检测的水温TW与设定水温TWS所进行的运算比对结果，产生一对应控制讯号给该热源供应器33，在检测温度T2不超出供热源331的最高温度前提下，以100％全速供应热能；当检测温度T2大于设定温度TS2加上第一设定差值X1时(即T2＞TS2+X1)，该控制器31根据微处理器312对检测温度T2与设定温度TS2所进行的运算比对结果，产生一对应控制讯号给该热源供应器33以停止供热；又当检测温度T2大于或等于设定温度TS2，但小于或等于设定温度TS2加上第一设定差值X1时(即TS2≤T2≤TS2+X1)，该热源供应器33的热能供应量与温度差值ΔT2之值成反比(ΔT2是指检测温度T2与设定温度TS2之间的差值，即ΔT2＝T2-TS2)。

二、在热源供应器33的热源以供应冷能的降温模态为主时：

其控制目标为限制供热源331的温度下限，使供热源331温度不得低于预定的最低值，以防送出空气温度过低，当第二温度感测组件332的检测温度T2大于设定温度TS2时(即T2＞TS2)，该控制器31根据微处理器312其对检测温度T2与设定温度TS2所进行的运算比对结果，产生一对应控制讯号给该热源供应器33以100％供应冷能；当检测温度T2小于设定温度值TS2减去设定第一差值X1时(即T2＜TS2-X1)，该控制器31根据微处理器312其对检测温度T2与设定温度TS2所进行之运算比对结果，产生一对应控制讯号给该热源供应器33以停止供冷。

有关上述保护设计的目的是，在防止该供热源331其温度过高或过低，兼具防止第一温度感测组件34发生故障时，可确保该热源供应器33不发生过度供热(或供冷)情形，藉以维持在最低程度的水温条件。

如图4所示，本发明还可于该热源供应器33的空气送入端设一第三温度感测组件333，在防止该送气泵32发生损坏或故障，而无法供应新鲜空气给作业场合2时，利用该第三温度感测组件333的检测及时提出警示，甚至进一步启动备用送气泵32’，该第三温度感测组件333装设于空气入口用以检测空气送入的检测温度T3，与该控制器31联机，其动作控制为：

一、在热源供应器33的热源系以供应热能的加热模态为主时：

在送气泵32正常运转时，第三温度感测组件333所检测到空气的检测温度T3应远小于第二温度感测组件332的检测温度T2(即T3＜＜T2)；送气泵32故障或空气入口阻塞时，因空气进入量过低或停止进入，检测温度T3值将会上升，当第三温度感测组件333所测得的检测温度T3大于第二温度感测组件332所测得的检测温度T2减去第二设定差值X2时(即T3＞T2-X2)，表示空气泵32运送系统故障，控制器31可联机警示装置36发出警示，紧急启动备用送气泵32’(如无备用空气泵则将该热源供应器33关掉)；当第三温度感测组件333所测得的检测温度T3大于第二温度感测组件332所测得的检测温度T2减去第一设定差值X1时(即T3＞T2-X1)，且第一设定差值X1小于第二设定差值X2时(即X1＜X2)，表示空气过滤器37太脏进入空气量太小，须清洗或换掉，此时控制器31会发出警示讯号。

二、在热源供应器33之热源系以供应冷能之降温模态为主时：

在送气泵32正常运转时，第三温度感测组件333所检测到空气的检测温度T3应远大于第二温度感测组件332的检测温度T2(即T3＞＞T2)；送气泵32故障或空气入口阻塞时，因空气进入量过低或停止进入，检测温度T3其值会下降，当第三温度感测组件333所测得的检测温度T3小于第二温度感测组件332所测得之检测温度T2加上第二设定差值X2时(即T3＜T2+X2)，表示空气泵32运送系统故障，控制器31可联机警示装置36发出警示，紧急启动备用送气泵32’(如无备用空气泵则将该热源供应器33关掉)；又当第三温度感测组件333所测得的检测温度T3小于第二感测组件332所测得的检测温度T2加上第一设定差值X1时(即T3＜T2+X1)，且第一设定差值X1小于第二设定差值X2时(即X1＜X2)，表示空气过滤器37太脏进入空气量太小，须清洗或换掉，此时控制器31会发出警示讯号。

Claims

1.一种水温控制方法，所述方法用于一送气控温装置，该装置包括一控制器、一送气泵、一用于对所述送气泵送出的气体进行热交换的热源供应器、一送气管路及一第一温度感测组件，其特征在于，通过向水中送入气体以控制水体温度，所述方法包括以下步骤：

a)在热源供应器的热源以供应热能的加热模态工作时：

第一温度感测组件检测实际水温；

若实际水温小于设定水温时，该热源供应器以100％供应热能，送气泵之送气量亦100％全速运转；

当测得的实际水温大于或等于设定水温，但小于或等于设定水温加上设定差值时，该热源供应器所供应的热能是与温度差值之值成反比供应所需热能，送气泵的送气量亦与温度差值之值成反比供应所需空气，其送气量为最低风量至全速之间运转；

当测得的实际水温大于设定水温加上设定差值时，该热源供应器停止供应热能，送气泵的送气量以最低风量供应；

b)在热源供应器的热源系以供应冷能的降温模态工作时：

第一温度感测组件检测实际水温；

2.如权利要求1所述的水温控制方法，其特征在于，当热源供应器的热源系以供应热能的加热模态工作时，还利用一第二温度感测组件对所述热源供应器进行温度检测，并与一控制器连接，由此限制该热源供应器其供热源的温度上限。

3.如权利要求1所述的水温控制方法，其特征在于，在该热源供应器的热源系以供应冷能之降温模态工作时，还利用一第二温度感测组件对所述热源供应器进行温度检测，并与一控制器连接，由此限制该热源供应器其供热源的温度下限。