CN112513770B - 具有自动校正保温时间及加热异常自诊断功能的工业用温度控制装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
公开了工业用温度控制装置及其方法。本工业用温度控制装置包括:腔室,其容纳被加热体;加热器,其投入热能以加热上述腔室的内部;温度传感器,其测量上述腔室的内部温度;以及控制部,其检测投入的上述热能的变化,以上述热能的变化量为基准来调节保温时间。由此,可以提供如下的工业用温度控制装置及其方法,其反映腔室内的允许温度差来判断中心部的热平衡时刻之前的均热时刻,且可以校正保温(soak)时间,以在允许温度极限达到时刻,每单位时间投入的热能变化量最小的Full Load状态为基准设定均热时刻,从而,即使适用于partial load状态,内部温度也会在允许上/下限范围内,因此能够与被加热体的容纳量无关地适用。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有自动校正保温时间及加热异常自诊断功能的工业用温度控制装置及其方法,更详细地,涉及一种如下的工业用温度控制装置及其方法,其通过减少工业用加热装置的保温时间来缩短循环时间,从而提高生产率,减少浪费热能,且减少通过加热装置的运行而产生的二氧化碳的排放。
背景技术
使用各种工业炉、表面处理设备、食品加工设备及烹饪设备等(以下称为‘加热设备’)的加热处理工艺由对被加热体进行升温或降温来使被加热体达到规定温度的变温(ramp)步骤和以规定温度保持某个时间段的保温(soak)步骤的组合而成。现代商用化的各种加热装置的控制技术取得很大的发展,从而调节温度的程度非常优异。
然而,在工业用温度控制装置中,因腔室内的空间受到限制而作为加热装置的加热器安装在外廓,因此,腔室的中心部要比周边部花费更多的时间来达到热平衡。
并且,当根据需要仅容纳一部分的被加热体时,例如,当在1吨的容量仅容纳300kg或500kg时,如果以1吨为基准来设定保温时间,则会导致浪费时间,并且能量和排放气体也会增加。
其中,上述保温时间,换句话说,在控制温度传感器(control temperaturesensor)的指示值达到设定值之后,被加热体保持该温度的时间是指,热传递最慢的中心部需要达到设定温度的均热(temperature equalization)时间和必要时为了均热后的反应而追加的时间之和。并且,无法方便地实时测量根据被加热体的容纳量而改变的均热时间(时刻),从而以常规的加热装置的公称容量为基准来设定过多的时间,因此,在保温步骤中产生浪费。
为了解决上述问题,目前开发出一种通过监视根据在中心部检测的温度的热能供应量来测量热平衡时刻,并且能够缩短保温时间(soak time)的技术。
与此关联地,在韩国授权专利公报第10-0931783号(发明名称:具有测量均热所需时间的功能的加热装置及其控制方法)中公开了一种如下的具有测量均热时刻的功能的加热装置及其控制方法,均热所需时间可以由投入的能量来确定,因此,与装入条件无关地,可以准确地确定均热所需时间,从而可以防止浪费能量,缩短加热时间,由此提高生产率,并且防止部分被加热体的加热时间过长。
但是,在实际工艺中,允许相对于设定温度的上/下限范围的温度差,对于周边部和中心部的允许温度差较大的钢制加热炉而言,只要中心部的温度达到最小允许温度(Lower spec.limit)即可,因此,当保温时间作为达到热平衡状态,即完全均热(perfecttemperature equalization)的时间时,可能会比现有工艺的保温时间更长。因此,为了更加有效地缩短加热工艺中的保温时间,需要用于判断反映允许温度差的均热时刻的、在升温(ramp-up)后的保温步骤中,最小允许温度(Lower spec.limit)时刻的每单位时间投入的热能变化量的运算;或在降温(ramp-down)后的保温步骤中,最大允许温度(Upperspec.limit)时刻的每单位时间投入的热能变化量的运算。并且,需要一种能够自动诊断加热器或加热室的绝热、温度传感器的异常的技术。
现有技术文献
专利文献
韩国授权专利第10-0931783号(发明名称:具有测量均热所需时间的功能的加热装置及其控制方法)
发明内容
发明所要解决的问题
本发明正是为了解决上述问题而研发的,本发明的目的在于,提供一种如下的工业用温度控制装置及其方法,在被加热体容纳最大量(Full Load)的状态下,以达到保温步骤的允许温度极限(lower spec.limit或者upper spec.limit)的时刻的每单位时间投入的热能变化量为基准来判定均热时刻,并且校正保温时间,从而进一步缩短保温时间。
用于解决问题的方案
为了实现上述目的,根据本发明一实施例的工业用温度控制装置包括:腔室,其配置为容纳被加热体;加热器,其投入热能以加热上述腔室的内部;温度传感器,其配置为测量上述腔室的内部温度;以及控制部,其检测投入的上述热能的变化,基于上述热能的变化量来调节保温时间。
其中,上述控制部检测上述内部温度来调节投入的上述热能,当存在上述腔室的中心部和周边部的允许温度差时,上述控制部可以检测上述中心部的温度达到最小允许温度的达到时刻,以上述达到时刻的每单位时间投入的热能变化量为基准来设定上述保温时间。
并且,上述控制部以可容纳的最大量的上述被加热体容纳在上述腔室内的状态为基准来设定上述保温时间,在至少一部分的上述被加热体容纳在上述腔室内的情况下,上述控制部检测投入的热能的变化而达到作为上述基准的每单位时间投入的热能变化量时,判断为达到上述保温时间,在上述保温时间后,能够以使上述腔室内的温度保持恒定的方式控制上述加热器。
并且,在容纳一部分的上述被加热体的状态下,上述控制部存储上述被加热体的容纳量和最小允许温度达到时刻的每单位时间投入的热能变化量,当与预存储的容纳量相同的容量的被加热体容纳在上述腔室时,能够以存储的上述每单位时间投入的热能变化量为基准来设定保温时间。
并且,上述控制部配置为设定不同时间热能供应量的允许范围,在上述不同时间热能供应量超出预设的允许范围的情况下,可以生成警告消息,以使管理员得知上述情况。
并且,上述控制部使投入的上述热能数据库化来进行存储,可以基于存储的数据来设定不同时间热能供应量的允许范围。
并且,当以容纳相同容量的上述被加热体时的上述不同时间热能供应量的数据的平均值为基准时,在上述平均值超出预设的误差的情况下,上述控制部可以生成上述警告消息。
根据本发明一实施例的工业用温度控制方法包括:可容纳的最大量的被加热体容纳在腔室内的步骤;加热器投入热能以加热上述腔室的内部的步骤;控制部通过温度传感器检测内部温度来调节投入的热能,当上述腔室的中心部温度达到最小允许温度时,上述控制部存储上述最小允许温度达到时刻的每单位时间投入的热能变化量,作为保温时间的基准的步骤;用于设定基准的加热结束,上述腔室回到常温的初始状态的步骤;至少一部分的上述被加热体容纳在上述腔室内的步骤;上述加热器重新投入热能以加热上述腔室的内部;以及上述控制部检测重新投入的上述热能的变化量而达到作为上述基准的每单位时间投入的热能变化量时,判断为达到上述保温时间,在上述保温时间后,以使上述腔室内的温度保持恒定的方式控制上述加热器的步骤。
发明效果
由此,可以提供一种如下的工业用温度控制装置及其方法,其能够以反映中心部的热平衡时刻之前的允许温度差的均热时刻为基准来校正保温(soak)时间,以在最小允许温度时刻,每单位时间投入的热能变化量最小的容纳最大量(Full Load)状态为基准来判定均热时刻,并且校正保温时间,从而,即使适用于部分容纳(partial load)状态,判定的均热时刻的内部温度也会超过最小允许温度(lower spec.limit),因此,能够与被加热体的容纳量无关地适用。
附图说明
图1是用于说明根据本发明一实施例的工业用温度控制装置的图。
图2是用于说明根据本发明一实施例的工业用温度控制装置的升温(ramp-up)后的保温步骤的均热时刻的测量的图。
图3是用于说明根据本发明一实施例的工业用温度控制装置的降温(ramp-down)后的保温步骤的均热时刻的测量的图。
图4是用于说明根据本发明一实施例的工业用温度控制装置的热能供应量的允许范围的图。
图5是用于说明根据本发明一实施例的工业用温度控制方法的图。
具体实施方式
以下,将参考附图更详细地说明本发明。在下面介绍的实施例作为可以向本领域技术人员充分转达本发明的思想的例子而提供。并不局限于本发明的以下说明的实施例,也能够以其他形式实现具体化。
图1是用于说明根据本发明一实施例的工业用温度控制装置的图,图2是用于说明根据本发明一实施例的工业用温度控制装置的升温(ramp-up)后的保温步骤的均热时刻的测量的图,并且,图3是用于说明根据本发明一实施例的工业用温度控制装置的降温(ramp-down)后的保温步骤的均热时刻的测量的图。
根据本工业用温度控制装置,在被加热体容纳最大量(Full Load)的状态下,以达到最小允许温度(lower spec.limit)的时刻的每单位时间投入的热能变化量为基准来设定均热时刻,从而进一步缩短保温时间。
为此,工业用温度控制装置包括腔室100、加热器200,温度传感器300及控制部400。
腔室100配置为容纳被加热体P,腔室100是指以为工业用热处理而对部件等进行加热的方式封闭的炉。根据需要,被加热体P可以在腔室100内处于容纳最大量状态(Fullload)或部分容纳状态(partial load)。并且,在腔室100的内部可以设置有用于装载被加热体P的装载台S。
加热器200通过向腔室100的内部投入热能来增加腔室100的内部温度。通过加热器200,腔室100的内部温度可以上升至设定温度(SV,set value)。
设定温度可以根据被加热体P的类型而发生变化,并且可以通过用户的输入而设定。通过加热器200,被加热体P的温度可以上升至设定温度,可以在设定温度下对被加热体P进行热处理。
当达到设定温度时,控制部400能够以使内部温度保持恒定的方式控制加热器200。并且,优选地,如果被加热体P为实现热处理而所需的加热保持时间,即保温时间结束,则加热也会结束,并且取出被加热体,或者执行下一个步骤的升温或降温步骤。针对控制部400,更加详细地进行后述。
并且,加热器200可以位于腔室100的内侧面或外廓,以确保腔室100内的被加热体P的容纳空间。因此,位于腔室100的周边部的被加热体P可以先达到设定温度,位于中心部的被加热体P因热能传递的延迟而会较晚达到设定温度。
温度传感器300配置为检测腔室100的内部温度,并且可以位于被加热体P的外廓周围。通过检测的内部温度,控制部400可以调节热能的投入量。
控制部400配置为控制整个工业用温度控制装置。
例如,控制部400根据温度传感器300所检测的内部温度来控制加热器200,从而调节热能的投入量。由此,控制部400可以将腔室100的内部温度上升至设定温度,从而对被加热体P进行热处理。
并且,控制部400可以检测投入的热能的变化,基于变化的热能来判断均热时刻,并且调节保温时间。
保温时间(soak time)是指在腔室100内的温度传感器300的温度达到设定温度后保持的总时间,优选地,保温时间(soak time)是指达到上述设定温度后,整个被加热体P达到均热状态的时间和为均热后的反应而停留的额外时间之和。在保温过程的热平衡状态下,控制部400可以投入与因腔室100的外壁的绝热状态而产生的热损失一样多的热能,从而可以保持恒定的温度。
即,根据温度传感器所测量的温度来控制加热器200,加热器200能够以使每单位时间投入的能量发生变化的方式而被控制。当温度传感器300所测量的温度上升而接近设定温度时,投入的每单位时间的能量会减少,当达到热平衡,即完全均衡时,每单位时间的能量投入量保持恒定。
换句话说,优选地,控制部400运算每单位时间投入的能量来判断内部温度恒定达到的均热时刻,如有需要,进而通过将腔室的内部温度进一步保持为设定温度的时间来完成保温步骤。
但是,在实际工艺中,腔室100的中心部和周边部的允许温度差被认可,对于钢制加热炉而言,存在大约30度左右的较大的下限允许温度差,此时,只要中心部的内部温度达到最小允许温度即可,因此,如果对中心部加热到设定温度,则会浪费不必要的能量。
为了解决上述问题,控制部400通过检测内部温度来调节投入的热能,反映腔室100的中心部和周边部的允许温度差,检测中心部的温度达到最小允许温度(LSL,lowerspec.limit)的达到时刻,能够以达到时刻的每单位时间投入的能量变化量为基准来设定保温时间。
参考图2,横轴表示时间,左侧的纵轴表示温度传感器300所检测的腔室100内的温度变化,右侧的纵轴表示投入热能或其调节信号RS。t21是指在部分容纳状态下,内部温度达到最小允许温度的时刻,t22是指在部分容纳状态下达到基准均热的时刻,t23是指在部分容纳状态下,内部温度达到设定温度的时刻,t24是指在容纳最大量状态下,内部温度达到最小允许温度的时刻,t25是指在容纳最大量状态下,内部温度达到设定温度的时刻。
如图2所示,在容纳最大量状态下的内部温度(Temperature at center withFull Load)在t25时刻达到设定温度(set value)。但是,由于只要中心部的内部温度达到最小允许温度(lower spec.limit)即可,因此,能够以达到最小允许温度的t24时刻的每单位时间投入的能量变化量α2为基准来设定均热时刻。并且,如有需要,从t24时刻开始,控制部400也能够以使腔室100内的温度进一步保持在允许温度范围内的方式控制加热器200。
因此,对于中心部和周边部的允许温差较大的钢制加热炉而言,可以将以允许范围内的温度加热时所需的保温完成时刻从t25时刻缩短到t24时刻。
另一方面,当处于被加热体的部分容纳状态(Partial load)时,与容纳最大量状态((Full load)相比,内部温度更加迅速地达到设定温度,因此,更加快速地降低热能投入量,并且还可以减少保持保温过程所需的热能。
针对部分容纳状态,根据被加热体热的容纳量,分别设定作为基准的每单位时间投入的热能变化量会带来麻烦,因此,通过设定基准值来适用于容纳最大量状态(Fullload)和部分容纳状态(Partial load)。
如图2所示,在最小允许温度下的每单位时间投入的热能变化量的绝对值在容纳最大量状态下成为最小值,因此,在部分容纳的情况下,以容纳最大量状态的每单位时间投入的热能变化量为基准来判定均热时刻,在该时刻超过最小允许温度。并且,每单位时间投入的热能变化量的绝对值可以通过|dQ/dt|或|dQ/Qdt|来进行计算。
其中,α2表示容纳最大量状态的最小允许温度达到时刻的每单位时间投入的热能变化量的梯度,β2表示在部分容纳状态下,每单位时间投入的热能变化量的梯度与α2相同时的梯度,并且,γ2表示部分容纳状态的最小容纳温度达到时刻的每单位时间投入的热能变化量的梯度。
由于工业用温度控制装置的特性,每单位时间投入的热能变化量的绝对值随着加热而减小,从数学角度来看,部分容纳状态的最小允许温度达到时刻的γ2梯度的绝对值大于容纳最大量状态的最小允许温度达到时刻的α2梯度的绝对值。
因此,如果以α2的梯度为基准来适用保温时间,则在部分容纳状态下,内部温度也可以超过最小允许温度。即,在部分容纳状态下,在达到梯度与α2相同的β2的梯度的t22时刻,腔室100的内部温度超过最小允许温度。
由此,在部分容纳状态下,通过反映温度允许差,可以将均热时刻从t23时刻缩短到t22时刻。
并且,如上所述,虽然根据容纳量来设定作为基准的每单位时间投入的热能变化量会带来麻烦,但是为了在容纳一部分的被加热体p的状态下进一步缩短保温时间,可以存储被加热体p的容纳量和最小允许温度达到时刻的每单位时间投入的热能变化量。由此,当与预存储的容纳量相同的容量的被加热体容纳在上述腔室时,能够以根据容纳量的每单位时间投入的热能变化量为基准来设定保温时间。因此,在部分容纳状态下,将均热时刻进一步缩短到t21时刻。
由此,在中心部的热平衡时刻,即完全均热(perfect temperatureequalization)之前,可以判定反映温度允许差的均热时刻,如果以预先存储的被加热体P的容纳量和最小允许温度达到时刻的每单位时间投入的热能变化量为基准,则可以适用于预先存储的容纳量以下的被加热体的容纳量。因此,为了更加准确地判定均热时刻,对于基准容纳状态,除了容纳最大量状态(Full Load:100%)之外,还追加70%、40%等,从而也可以对适用区间进行分化。
另一方面,在被加热体P降温(ramp-down)后的保温步骤中,检测达到最大允许温度(USL,upper spec.limit)的达到时刻,以达到时刻的每单位时间投入的热能变化量为基准来判定均热时刻,并且能够以此为基准来校正保温时间。
具体地,以可容纳的最大量的被加热体P容纳在腔室100内的状态为基准,检测达到最大允许温度的达到时刻,以达到时刻的每单位时间投入的热能变化量为基准来判定均热时刻,并且能够以此为基准来校正保温时间。
参照图3,横轴表示时间,左侧纵轴表示温度传感器300所检测的腔室100内的温度变化,右侧纵轴表示投入热能或其调节信号RS。
t31是指在部分容纳状态下,内部温度达到最大允许温度的时刻,t32是指在部分容纳状态下达到基准均热的时刻,t33是指在部分容纳状态下,内部温度达到设定温度的时刻,t34是指在容纳最大量状态下,内部温度达到最大允许温度的时刻,并且,t35是指在容纳最大量状态下,内部温度达到设定温度的时刻。
如图3所示,同样,也可以适用于在使被加热体P降温后进行保温的情况。容纳最大量状态下的内部温度(Temperature at center with Full Load)在t35时刻达到设定温度(set value)。但是,由于只要中心部的内部温度达到最大允许温度(upper spec.limit)即可,因此,能够以达到最大允许温度的t34时刻的每单位时间投入的能量变化量α3为基准来判定均热时刻。并且,从t34时刻开始,控制部400能够以使腔室100内的温度进一步保持在允许范围内的方式控制加热器200。
因此,通过反映中心部和周边部的允许温度差将均热时刻从t35时刻判定为t34时刻,从而可以缩短保温时间。
与加热的情况相同地,在冷却的情况时,在最大允许温度下的每单位时间投入的热能变化量的绝对值在容纳最大量状态下具有最小值,因此,在部分容纳状态下,也能够以容纳最大量状态的每单位时间投入的热能变化量为基准。
其中,α3表示容纳最大量状态的最大允许温度达到时刻的每单位时间投入的热能变化量的梯度,β3表示在部分容纳状态下,每单位时间投入的热能变化量的梯度与α3相同时的梯度,并且,γ3表示部分容纳状态的最大允许温度达到时刻的每单位时间投入的热能变化量的梯度。
由于工业用温度控制装置的特性,每单位时间投入的热能变化量的绝对值随着冷却而减小,从数学角度来看,部分容纳状态的最大允许温度达到时刻的γ3梯度的绝对值大于容纳最大量状态的最大允许温度达到时刻的α3梯度的绝对值。
因此,如果以α3的梯度为基准来适用均热时刻,则在部分容纳状态下,内部温度也可以为最大允许温度以下。即,在部分容纳状态下,在达到梯度与α3相同的β3的梯度的t32时刻,腔室100的内部温度为最大允许温度以下。
由此,在部分容纳状态下,可以将均热时刻从t33时刻缩短到t32时刻。
因此,在一部分的被加热体P容纳在腔室100的情况下,控制部400检测投入的热能的变化而达到作为基准的每单位时间投入的热能变化量时,判断为达到均热,在均热时刻之后,如有需要,能够以使腔室100内的温度进一步保持在允许范围内的方式控制加热器200。
在使用热泵或冷媒来强制冷却之后执行保温步骤的情况下,冷却调节信号的变化类似于图2的加热过程中投入热能的变化行为,此时,以相同的原理,将容纳最大量状态的冷却调节信号变化率适用于部分容纳状态来求出均热时刻,并且可以缩短保温时间。
与升温后的保温步骤相同地,在降温后的保温步骤中,为了更加准确地判定均热时刻,对于基准容纳状态,除了容纳最大量状态(Full Load:100%)之外,还追加70%、40%等,从而也可以对适用区间进行分化。
图4是用于说明根据本发明一实施例的工业用温度控制装置的热能供应量的允许范围的图。
另一方面,如图4所示,控制部400设定不同时间热能供应量或其调节信号RS的允许范围(Normal Range),在不同时间热能供应量超出预设的允许范围的情况下,可以生成警告消息(Over Alarm,Under Alarm),以使管理员得知上述情况。
具体地,参考图4,横轴表示时间,左侧纵轴表示温度传感器300所检测的腔室100内的温度变化,右侧纵轴表示不同时间热能供应量或其调节信号RS。
当设定温度(Set Value)被设定时,腔室100的中心部的温度(Temperature atcenter)会较晚达到设定温度。
直到达到设定温度为止,可以调节热能供应量RS,当热传递最慢的中心部等达到设定温度时(t41),通过热能供应量或其调节信号RS投入与因外壁的绝热状态而产生的热损失一样多的热能,从而可以保持恒定的温度。
然而,如果发生由于异物而腔室100的门没有完全关闭的状态下运行的绝热异常,或者温度传感器或加热器200发生异常,则会导致腔室内部整体或局部缺乏加热或过热,由此被处理的物体可能会出现不良的问题。在这种异常状态下,热能投入量可能高于或低于正常状态,因此,可以设定不同时间热能供应量RS的允许范围,并且可以配置异常警报单元。在不同时间热能供应量RS相比于预设的允许范围更增加的情况下,可以生成上升警告消息(Over Alarm),以使管理员得知上述情况,在相比于允许范围更下降的情况下,可以生成下降警告消息(Under Alarm)。
并且,控制部400可以使投入的热能数据库化来进行存储,并且可以基于存储的数据来设定不同时间热能供应量的允许范围。
例如,根据被加热体P的不同容纳量,存储不同时间热能供应量数据,当以数据的平均值为基准时,如果容纳相同容量时的平均值超出预设的误差,或者,容纳类似于当前容纳量的量时的储存值超出推测的平均及误差,则可以生成警告消息。
图5是用于说明根据本发明一实施例的工业用温度控制方法的图,并且涉及在一次升温后经过保温步骤的热处理工艺的示例。
首先,如前所述,可容纳的最大量的被加热体可以容纳在腔室100内(S510)。为了进行热处理,加热器200可以在容纳最大量的被加热体的状态下加热腔室100的内部(S520)。
在保温步骤中,当在热传递最慢的中心部单独设置的温度传感器的温度达到最小允许温度时(S530-Yes),控制部400检测达到最小允许温度的达到时刻,可以存储达到时刻的每单位时间投入的热能变化量(S540)。当中心部的温度未达到最小允许温度时(S530-No),可以加热直到达到最小允许温度为止(S520)。
控制部400能够以最小允许温度达到时刻的每单位时间投入的热能变化量为基准来判定反映允许温度差的均热时刻。
当达到均热时刻时,在保温过程中,如有需要,能够以使腔室内的温度进一步保持在允许范围内的方式进行控制。
用于设定保温时间基准的加热结束,取出热处理的被加热体后,腔室100可以重置为初始状态。
并且,至少一部分的被加热体可以容纳在腔室100。即,可以容纳部分或最大量的被加热体。
这样,加热器200可以重新加热腔室的内部(S570),当达到作为基准的每单位时间投入的热能变化量时(S580-Yes),可以判断为达到均热时刻。
之后,在保温过程中,能够以使腔室100内的温度恒定地进一步保持在允许范围内的方式进行控制(S590)。
当中心部的温度未达到最小允许温度时(S580-No),可以加热直到达到最小允许温度为止。
由此,能够以反映中心部的热平衡时刻之前的允许温度差的均热时刻为基准来完成保温(soak)过程,以在最小允许温度达到时刻,每单位时间投入的热能变化量的绝对值最小的容纳最大量状态为基准来判断均热时刻,从而,即使适用于部分容纳状态,内部温度也会超过最小允许温度,因此,能够与被加热体的容纳量无关地适用。
以上,对本发明的优选实施例进行了说明,但是本发明并不限于上述特定的实施例,当然,在不脱离权利要求书中请求保护的本发明的主旨的情况下,本领域技术人员可以进行各种修改,这种修改不应该通过本发明的技术思想或前景而被单独理解。
附图标记说明
100:腔室
200:加热器
300:温度传感器
400:控制部
P:被加热体
S:装载台。
Claims (8)
1.一种工业用温度控制装置,其特征在于,包括:
腔室,其配置为容纳被加热体;
加热器,其投入热能以加热所述腔室的内部;
温度传感器,其配置为测量所述腔室的内部温度;以及
控制部,其检测投入的所述热能的变化量,或者热能调节信号的变化量,基于所述变化量来判断均热时刻,并且调节保温时间;
其中,所述控制部配置为,在处于所容纳的被加热体的容纳量以上的容纳量的状态下,以允许温度极限的达到时刻的每单位时间投入的热能变化量为基准,来判断所容纳的被加热体的所述均热时刻。
2.根据权利要求1所述的工业用温度控制装置,其特征在于,
所述控制部检测所述内部温度来调节投入的所述热能,当存在所述腔室的中心部和周边部的允许温度差时,所述控制部检测作为热传递最慢的部位的所述中心部的温度达到所述允许温度极限的达到时刻,以所述达到时刻的每单位时间投入的热能变化量为基准来判断所述均热时刻,并且校正保温时间。
3.根据权利要求2所述的工业用温度控制装置,其特征在于,
所述控制部以可容纳的最大量的所述被加热体容纳在所述腔室内的状态为基准来判定所述均热时刻,并且校正保温时间,在至少一部分的所述被加热体容纳在所述腔室内的情况下,所述控制部检测投入的热能的变化而达到每单位时间投入的热能变化量时,判断为达到所述均热时刻,在所述均热时刻之后,所述控制部以使所述腔室内的温度在允许温度内进一步保持规定时间的方式控制所述加热器。
4.根据权利要求3所述的工业用温度控制装置,其特征在于,
在容纳一部分的所述被加热体的状态下,所述控制部存储所述被加热体的容纳量和最小允许温度达到时刻的每单位时间投入的热能变化量,当与预存储的容纳量相同的容量以下的被加热体容纳在上述腔室时,所述控制部以存储的所述每单位时间投入的热能变化量为基准来设定保温时间。
5.根据权利要求1所述的工业用温度控制装置,其特征在于,
所述控制部配置为设定不同时间热能供应量的允许范围,在所述不同时间热能供应量超出预设的允许范围的情况下,生成警告消息,以使管理员得知上述情况。
6.根据权利要求5所述的工业用温度控制装置,其特征在于,
所述控制部使投入的所述热能数据库化来进行存储,基于存储的数据来设定不同时间热能供应量的允许范围。
7.根据权利要求6所述的工业用温度控制装置,其特征在于,
当以容纳相同容量的所述被加热体时的所述不同时间热能供应量的数据的平均值为基准时,在所述平均值超出预设的误差的情况下,所述控制部生成所述警告消息。
8.一种工业用温度控制方法,其特征在于,包括:
可容纳的最大量的被加热体容纳在腔室内的步骤;
加热器投入热能以加热所述腔室的内部;
控制部通过温度传感器检测内部温度来调节投入的热能,当所述腔室的中心部温度达到最小允许温度时,所述控制部存储所述最小允许温度达到时刻的每单位时间投入的热能变化量,作为保温时间的基准的步骤;
用于设定基准的加热结束,所述腔室回到常温的初始状态的步骤;
至少一部分的所述被加热体容纳在所述腔室内的步骤;
所述加热器重新投入热能以加热所述腔室的内部;以及
所述控制部检测重新投入的所述热能的变化量而达到作为基准的所述每单位时间投入的热能变化量时,判断为达到均热时刻,以使所述腔室内的温度以所述均热时刻为基准在允许范围内进一步保持规定时间的方式控制所述加热器的步骤。
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