CN109317233B - 一种双环热能控制的物联网监控恒温箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双环热能控制的物联网监控恒温箱，其结构包括：温平衡舱、调节脚垫、可视窗、机门、开合把手、控制器、调节按键、显示器，温平衡舱水平固定在调节脚垫的顶部，并且之间通过螺纹咬合固定，温平衡舱固定在控制器的右侧，调节按键呈阵列排布在显示器的底部并且通过导线与温平衡舱内部电路连接，机门左侧的贴合铁块与开合把手紧密固定，可视窗呈圆形，并且边缘嵌套在机门前端的圆孔内，综上所述，本发明改进后通过导热内环以及双向导热器对温度进行均匀加热的同时，在停止加热将热管转移隔离避免由于存在时间差从而导致加热中在控制温度的边缘浮动的情况。

Description

一种双环热能控制的物联网监控恒温箱

技术领域

本发明涉及一种恒温箱，特别的，是一种双环热能控制的物联网监控恒温箱。

背景技术

恒温箱自身带有对温度精确保持控制的功能，被广泛使用在生物实验领域，并且随着物联网技术的快速发展使实验人员通过网络更加准确批量进行多个实验目标十分方便，且现在恒温箱采用的都是电加热方式，然后通过PID的方式进行精确控温，但是在机构设计上还需要进行再度改进：

由于根据热气密度较小，热流上涌的特点加热管放置在底部，在加热以及恒温的过程中由于底部加热管在停止加热的情况下还有余温会对底部进行烘烤，底部的温度相对较高，对底部的生物孵化环境有一定的影响。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种双环热能控制的物联网监控恒温箱。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种双环热能控制的物联网监控恒温箱，其结构包括：温平衡舱、调节脚垫、可视窗、机门、开合把手、控制器、调节按键、显示器，所述温平衡舱水平固定在调节脚垫的顶部，并且之间通过螺纹咬合固定，所述温平衡舱固定在控制器的右侧，所述调节按键呈阵列排布在显示器的底部并且通过导线与温平衡舱内部电路连接，所述机门左侧的贴合铁块与开合把手紧密固定，所述可视窗呈圆形，并且边缘嵌套在机门前端的圆孔内，所述温平衡舱其内部结构包括：导热内环、双向导热器、隔温防噪层、机壳、置放架、传动轮，所述双向导热器设有两个并且固定在导热内环外壁的底部，所述隔温防噪层外部紧密贴合在机壳的内壁，所述置放架水平焊接固定机壳的后侧表面，并且固定于导热内环的中心，所述导热内环通过螺栓固定在机壳的内壁且通过导线与控制器进行连接，所述传动轮通过导线与控制器相连接。

作为本发明的进一步改进，所述导热内环由感温散流器、加热内环、匀热环、齿圈、定型外圈组成，所述感温散流器设有两个以上并且底壁与加热内环的凹槽紧密贴合，所述加热内环与外部的匀热环相互契合，所述齿圈焊接固定在定型外圈之间，所述定型外圈的表面与导热内环相接触，所述齿圈的外齿与传动轮的轮圈相互啮合。

作为本发明的进一步改进，所述感温散流器由嵌套底板、右侧感温片、左侧感温片、紧密环、紧固栓组成，所述右侧感温片与左侧感温片相互嵌套，所述右侧感温片通过紧固栓紧密贴合在嵌套底板的顶部，所述紧密环焊接固定在嵌套底板的上端，所述嵌套底板边缘与加热内环内槽相互扣合。

作为本发明的进一步改进，所述双向导热器由控温环、挡流板、散热套环、外道腔、固定底板组成，所述控温环垂直固定在挡流板的顶部，所述挡流板焊接在散热套环的顶部并且形成一体结构，所述外道腔贯穿固定底板的底部并且边缘通过焊接密封。

作为本发明的进一步改进，所述控温环由调节器、导向轮、同轴杆、风腔、单向导热棒组成，所述调节器固定在导向轮的左侧并且轴心水平贯穿，所述导向轮设有两个并且通过卡环安设在同轴杆的两侧，所述单向导热棒通过中心的同轴杆固定在风腔内壁。

作为本发明的进一步改进，所述调节器轴心主轴为两段式设计，连接处设有陶瓷隔热块。

作为本发明的进一步改进，所述右侧感温片与左侧感温片受热卷曲变形。

作为本发明的进一步改进，所述外道腔内部为中通状态。

本发明的有益效果是：

针对传统保温箱内部的加热壁底部温度高，控温不准确容易影响实验结果的问题，通过导热内环通过旋转式的加热方式内部的温升呈线性提高内部温度加热均匀，并且能够通过感温散流器在启动时候进行快速加热并且使热流快速内循环，有利于实验温度的精确控制。

综上所述，本发明改进后通过导热内环以及双向导热器对温度进行均匀加热的同时，在停止加热将热管转移隔离避免由于存在时间差从而导致加热中在控制温度的边缘浮动的情况。

附图说明

图1为本发明一种双环热能控制的物联网监控恒温箱的结构示意图。

图2为本发明温平衡舱的结构示意图。

图3为本发明导向内环的结构示意图。

图4为本发明感温散流器的结构示意图。

图5为本发明双向导热器的结构示意图。

图6为本发明控温环的结构示意图。

图7为本发明感温散流器受热的立体结构示意图。

图8为本发明双向导热器的立体结构示意图。

图9为本发明导热内环的立体结构示意图。

图中：温平衡舱-1、调节脚垫-2、可视窗-3、机门-4、开合把手-5、控制器-6、调节按键-7、显示器-8、导热内环-11、双向导热器-12、隔温防噪层-13、机壳-14、置放架-15、传动轮-16、感温散流器-111、加热内环-112、匀热环-113、齿圈-114、定型外圈-115、嵌套底板-1111、右侧感温片-1112、左侧感温片-1113、紧密环-1114、紧固栓-1115、控温环-121、挡流板-122、散热套环-123、外道腔-124、固定底板-125、调节器-1211、导向轮-1212、同轴杆-1213、风腔-1214、单向导热棒-1215。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，图1～图9示意性的显示了本发明实施方式的温平衡舱的结构，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例

如图1-图9所示，本发明提供一种双环热能控制的物联网监控恒温箱，其结构包括：温平衡舱1、调节脚垫2、可视窗3、机门4、开合把手5、控制器6、调节按键7、显示器8，所述温平衡舱1水平固定在调节脚垫2的顶部，并且之间通过螺纹咬合固定，所述温平衡舱1固定在控制器6的右侧，所述调节按键7呈阵列排布在显示器8的底部并且通过导线与温平衡舱1内部电路连接，所述机门4左侧的贴合铁块与开合把手5紧密固定，所述可视窗3呈圆形，并且边缘嵌套在机门4前端的圆孔内，所述温平衡舱1其内部结构包括：导热内环11、双向导热器12、隔温防噪层13、机壳14、置放架15、传动轮16，所述双向导热器12设有两个并且固定在导热内环11外壁的底部，所述隔温防噪层13外部紧密贴合在机壳14的内壁，所述置放架15水平焊接固定机壳14的后侧表面，并且固定于导热内环11的中心，所述导热内环11通过螺栓固定在机壳14的内壁且通过导线与控制器6进行连接，所述传动轮16通过导线与控制器6相连接，上述的传动轮16通过对称方式进行安装能够提高加速的效率，同时双电机在进行减速的过程中更加的稳定。

作为本发明的进一步改进，所述导热内环11由感温散流器111、加热内环112、匀热环113、齿圈114、定型外圈115组成，所述感温散流器111设有两个以上并且底壁与加热内环112的凹槽紧密贴合，所述加热内环112与外部的匀热环113相互契合，所述齿圈114焊接固定在定型外圈115之间，所述定型外圈115的表面与导热内环11相接触，所述齿圈114的外齿与传动轮16的轮圈相互啮合，上述的感温散流器111设有多个，在配重方面更均匀，同时能够提高内部气流循环的性能。

作为本发明的进一步改进，所述感温散流器111由嵌套底板1111、右侧感温片1112、左侧感温片1113、紧密环1114、紧固栓1115组成，所述右侧感温片1112与左侧感温片1113相互嵌套，所述右侧感温片1112通过紧固栓1115紧密贴合在嵌套底板1111的顶部，所述紧密环1114焊接固定在嵌套底板1111的上端，所述嵌套底板1111边缘与加热内环112内槽相互扣合，上述的右侧感温片1112与左侧感温片1113受热同时弹起能够使底部的散热区域更大，同时减少旋转风流产生的共振情况。

作为本发明的进一步改进，所述双向导热器12由控温环121、挡流板122、散热套环123、外道腔124、固定底板125组成，所述控温环121垂直固定在挡流板122的顶部，所述挡流板122焊接在散热套环123的顶部并且形成一体结构，所述外道腔124贯穿固定底板125的底部并且边缘通过焊接密封。

作为本发明的进一步改进，所述控温环121由调节器1211、导向轮1212、同轴杆1213、风腔1214、单向导热棒1215组成，所述调节器1211固定在导向轮1212的左侧并且轴心水平贯穿，所述导向轮1212设有两个并且通过卡环安设在同轴杆1213的两侧，所述单向导热棒1215通过中心的同轴杆1213固定在风腔1214内壁。

作为本发明的进一步改进，所述调节器1211轴心主轴为两段式设计，连接处设有陶瓷隔热块，减少感温对调节器1211内部线圈的影响。

作为本发明的进一步改进，所述右侧感温片1112与左侧感温片1113受热卷曲变形。

作为本发明的进一步改进，所述外道腔124内部为中通状态，可以外接管道进行热量的回收，通过风腔能够在二次加热的情况下提高内部热流的比例。

工作原理：

使用过程中将培养胚放置在置放架15上然后关闭机门4，同时由于机门4设有可视窗3能够很方便查看内部的情况，通过调节按键7和显示器8及时了解控制器6此刻的工作状态，当调整好参数后内部的双向导热器12内部的单向导热棒1215开始进行加热。

同时传动轮16开始工作，与匀热环113外部的齿圈114进行啮合从而使导热内环11开始旋转，前期可以加快加热功率，同时使传动轮16的转速提高，感温散流器111受热内部的右侧感温片1112与左侧感温片1113发生形变，同时在旋转中将边缘的热流均匀散发至导热内环11中心的置放架15周围。

并且由于安装了隔温防噪层13在导热内环11周围，一方面能够避免温度散失，一方面能够减少内部机械噪音，控温环121在加热的时候内部的调节器1211使单向导热棒1215对准导热内环11的方向，并且由于导向轮1212间隔在二者之间能够避免机械摩擦使单向导热棒1215表面磨损，停止加热的时候调节器1211马上改变单向导热棒1215的方向使其旋转至底部对准散热套环123与外道腔124的方向，避免余热造成的二次温升，并且由于风腔1214起到的阻隔聚温的作用使单向导热棒1215的热散失情况能够减少。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.一种双环热能控制的物联网监控恒温箱，其结构包括：温平衡舱（1）、调节脚垫（2）、可视窗（3）、机门（4）、开合把手（5）、控制器（6）、调节按键（7）、显示器（8），其特征在于：

所述温平衡舱（1）水平固定在调节脚垫（2）的顶部，并且之间通过螺纹咬合固定，所述温平衡舱（1）固定在控制器（6）的右侧，所述调节按键（7）呈阵列排布在显示器（8）的底部并且通过导线与温平衡舱（1）内部电路连接，所述机门（4）左侧的贴合铁块与开合把手（5）紧密固定，所述可视窗（3）呈圆形，并且边缘嵌套在机门（4）前端的圆孔内；

所述温平衡舱（1）其内部结构包括：导热内环（11）、双向导热器（12）、隔温防噪层（13）、机壳（14）、置放架（15）、传动轮（16），所述双向导热器（12）设有两个并且固定在导热内环（11）外壁的底部，所述隔温防噪层（13）外部紧密贴合在机壳（14）的内壁，所述置放架（15）水平焊接固定机壳（14）的后侧表面，并且固定于导热内环（11）的中心，所述导热内环（11）通过螺栓固定在机壳（14）的内壁且通过导线与控制器（6）进行连接，所述传动轮（16）通过导线与控制器（6）相连接；

所述双向导热器（12）由控温环（121）、挡流板（122）、散热套环（123）、外道腔（124）、固定底板（125）组成，所述控温环（121）垂直固定在挡流板（122）的顶部，所述挡流板（122）焊接在散热套环（123）的顶部并且形成一体结构，所述外道腔（124）贯穿固定底板（125）的底部并且边缘通过焊接密封。

2.根据权利要求1所述的一种双环热能控制的物联网监控恒温箱，其特征在于：所述导热内环（11）由感温散流器（111）、加热内环（112）、匀热环（113）、齿圈（114）、定型外圈（115）组成，所述感温散流器（111）设有两个以上并且底壁与加热内环（112）的凹槽紧密贴合，所述加热内环（112）与外部的匀热环（113）相互契合，所述齿圈（114）焊接固定在定型外圈（115）之间，所述定型外圈（115）的表面与导热内环（11）相接触，所述齿圈（114）的外齿与传动轮（16）的轮圈相互啮合。

3.根据权利要求2所述的一种双环热能控制的物联网监控恒温箱，其特征在于：所述感温散流器（111）由嵌套底板（1111）、右侧感温片（1112）、左侧感温片（1113）、紧密环（1114）、紧固栓（1115）组成，所述右侧感温片（1112）与左侧感温片（1113）相互嵌套，所述右侧感温片（1112）通过紧固栓（1115）紧密贴合在嵌套底板（1111）的顶部，所述紧密环（1114）焊接固定在嵌套底板（1111）的上端，所述嵌套底板（1111）边缘与加热内环（112）内槽相互扣合。

4.根据权利要求1所述的一种双环热能控制的物联网监控恒温箱，其特征在于：所述控温环（121）由调节器（1211）、导向轮（1212）、同轴杆（1213）、风腔（1214）、单向导热棒（1215）组成，所述调节器（1211）固定在导向轮（1212）的左侧并且轴心水平贯穿，所述导向轮（1212）设有两个并且通过卡环安设在同轴杆（1213）的两侧，所述单向导热棒（1215）通过中心的同轴杆（1213）固定在风腔（1214）内壁。

5.根据权利要求4所述的一种双环热能控制的物联网监控恒温箱，其特征在于：所述调节器（1211）轴心主轴为两段式设计，连接处设有陶瓷隔热块。

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