CN113050731B - 一种自动精准控温系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动精准控温系统及方法，包括换热器和控制器，所述管道泵与调节阀组之间的所述管道和所述动力高温水进水口和所述换热器之间的所述管道之间贯通设有旁通管路，所述热空气处设有温度传感器，所述温度传感器与所述控制器电性连接，所述控制器与所述调节阀组电性连接，步骤一、换热：一侧所述冷空气经过所述换热器换热温度升高转化成所述热空气，步骤二、精准控温：所述温度传感器感应所述热空气的空气温度，将温度信号传输到所述控制器，所述控制器将感应温度与设定温度进行对比，可以空调出气的温度得到更精准的控制，得到温度稳定、精度高、偏差小的空调风，使汽车车身的喷涂效果更好。
Description
技术领域
本发明涉及汽车涂装工艺空调设备技术领域，具体领域为一种自动精准控温系统及方法。
背景技术
随着科学技术的不断进步和人民生活水平的不断提高，人们对汽车外观质量的要求也越来越高。在汽车生产线的喷漆室内将工件表面喷涂出高质量漆膜，对喷漆环境的温湿度参数要求尤为重要。
为了使汽车车身喷涂过程中，能够连续的提供洁净空气，需要使用空调装置，但传统的空调装置在设计时仅有一台大口径电动调节阀控制热水通过量，这就会使空调装置最终的出风温度和精度无法得到精准控制，使空调的出风温度不稳定、精度较差，进而使室内无法保持合适的喷涂环境，使工件表面喷涂出漆膜质量较差，为此，我们提供一种自动精准控温系统及方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动精准控温系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动精准控温系统，包括换热器和控制器，所述换热器的进液端通过管道连接有动力高温水进水口，所述换热器的出液端通过所述管道连接有调节阀组的进液端，所述调节阀组的出液端通过所述管道连接有动力低温水排水口，所述调节阀组与所述换热器之间的所述管道上设有管道泵，所述管道泵与调节阀组之间的所述管道和所述动力高温水进水口和所述换热器之间的所述管道之间贯通设有旁通管路，所述旁通管路上设有单向阀，所述换热器的两侧分别设有冷空气和热空气，所述冷空气处设有冷空气温度表，所述热空气处设有温度传感器，所述温度传感器与所述控制器电性连接，所述控制器与所述调节阀组电性连接。
优选的，所述调节阀组包括D1电动调节阀和D2电动调节阀，所述D1电动调节阀和所述D2电动调节阀串联，所述D1电动调节阀和所述D2电动调节阀的进液端均通过所述管道与所述换热器的出液端连接，所述D1电动调节阀和所述D2电动调节阀的出液端均通过所述管道与动力低温水排水口连接，所述控制器与所述D1电动调节阀和所述D2电动调节阀均为电性连接。
优选的，所述动力高温水进水口与所述换热器之间的所述管道上设有管道过滤器。
优选的，所述换热器的下侧设有接水盘。
优选的，所述调节阀组两侧的所述管道之间设有旁通阀。
优选的，所述换热器的上端设有排气阀，所述换热器的下端设有排放阀。
一种自动精准控温方法，
步骤一、换热：高温水从所述动力高温水进水口进入所述管道内部，高温水经过所述换热器，所述换热器温度升高，一侧所述冷空气经过所述换热器换热温度升高转化成所述热空气，换热后的高温水转化低温水，低温水一部分通过所述调节阀组从所述动力低温水排水口排出，低温水另一部分从所述旁通管路流回所述换热器内，同时流回所述换热器内的低温水混合动力高温水进水口补入的高温水继续进行换热。
步骤二、精准控温：所述温度传感器感应所述热空气的空气温度，将温度信号传输到所述控制器，所述控制器将感应温度与设定温度进行对比，若感应温度大于设定温度需要降温，所述控制器使所述调节阀组的阀口面积减小，使低温水排出量减少，流回所述换热器内的低温水量增加，混入的高温水减少，降低所述换热器的换热效果，使空气温度降低，若感应温度小于设定温度需要升温，所述控制器使所述调节阀组的阀口面积增大，使低温水排出量增加，流回所述换热器内的低温水量减少，混入的高温水增加，提高所述换热器的换热效果，使空气温度升高，循环调节，完成温度的精准控制。
优选的，所述步骤一、步骤二中任意一步骤中的所述调节阀组为小口径电动调节阀，所述D1电动调节阀和所述D2电动调节阀调节时依次打开或关闭。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种自动精准控温系统及方法，通过设有的温度感应器感应热空气的温度，并使感应温度信号传输至控制器与设定温度进行对比，控制器再控制调节阀组阀口的截面积控制低温水排出量，且调节阀组为D2电动调节阀和D1电动调节阀两个小口径电动调节阀串联使用，调节精度更高，使低温水进入旁通管路的回水量得到控制，进而使混入的高温水量得到控制，进而使进入换热器的水温得到调节，使换热器的换热效果得到控制，可以空调出气的温度得到更精准的控制，得到温度稳定、精度高、偏差小的空调风，使车间内的环境温度得到精准控制，使汽车车身的喷涂效果更好。
附图说明
图1为本发明的温度控制原理图；
图2为本发明的电连接关系的结构框图。
图中：1-动力高温水进水口、2-管道泵、3-旁通阀、4-排气阀、5-冷空气温度表、6-冷空气、7-换热器、8-排放阀、9-接水盘、10-热空气、11-温度传感器、12-管道泵、13-旁通管路、14-D2电动调节阀、15-D1电动调节阀、16-动力低温水排水口、17-单向阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供如下技术方案：一种自动精准控温系统，包括换热器7和控制器，所述换热器7的进液端通过管道连接有动力高温水进水口1，所述换热器7的出液端通过所述管道连接有调节阀组的进液端，所述调节阀组的出液端通过所述管道连接有动力低温水排水口16，所述调节阀组与所述换热器7之间的所述管道上设有管道泵12，由于动力低温水排水口16处管道内流过的水温比动力高温水进水口1处管道内流过的水温低，因此调节阀组和管道泵12设在靠近动力低温水排水口16位置的管道上，有利于调节阀组和管道泵12的长期运行和使用，所述管道泵12与调节阀组之间的所述管道和所述动力高温水进水口1和所述换热器7之间的所述管道之间贯通设有旁通管路13，所述旁通管路13上设有单向阀17，低温水回水通过旁通管路13流回换热器7内，所述换热器7的两侧分别设有冷空气6和热空气10，一侧冷空气6经过换热器7换热转化为热空气10，所述冷空气6处设有冷空气温度表5，冷空气温度表5对冷空气6温度进行测定，所述热空气10处设有温度传感器11，所述温度传感器11与所述控制器电性连接，所述控制器与所述调节阀组电性连接，高温水从动力高温水进水口1进入，经过换热器7，使冷空气6转化为热空气10，温度传感器11感应热空气10温度，并将感应温度信号传输至控制器，控制器将感应温度与设定温度对比，并根据温度偏差的大小对调节阀组阀口截面积进行调节，进而控制低温水的排出量大小，由于管路中的换热水满负荷运行，而且由于动力高温水进水口1与动力低温水排水口16之间的压差，换热水在没有调节阀组控制的情况下会从动力低温水排水口16排出，因此控制调节阀组使低温水排水量增大时，使低温水的排水量增大，进而使低温水进入旁通管路13的回水减少，同时从动力高温水进水口1补入的高温水会增多，使换热水热量增加的更多，进而使换热器7换热效果更好，将出风温度调高，反之，将出风温度调低，因此通过温度传感器11不断感应空气温度，调节阀组不断将调节位置信息反馈给控制器，控制器再进行再一次调节，使温度偏差逐渐减少，最终得到温度稳定、精度高、偏差小的空调风，使车间内的环境温度得到精准控制，使汽车车身的喷涂效果更好。
具体而言，所述调节阀组包括D1电动调节阀15和D2电动调节阀14，所述D1电动调节阀15和所述D2电动调节阀14串联，所述D1电动调节阀15和所述D2电动调节阀14的进液端均通过所述管道与所述换热器7的出液端连接，所述D1电动调节阀15和所述D2电动调节阀14的出液端均通过所述管道与动力低温水排水口16连接，所述控制器与所述D1电动调节阀15和所述D2电动调节阀14均为电性连接，D1电动调节阀15和所述D2电动调节阀14均为小口径电动控制阀，相互串联，使调节档位更多，进而使调节精度更高。
具体而言，所述动力高温水进水口1与所述换热器7之间的所述管道上设有管道过滤器2，热水经过管道过滤器2，过滤掉热水中的一些杂质和污垢，有利于系统中运行部件的保护。
具体而言，所述换热器7的下侧设有接水盘9，接水盘9承接渗漏的换热水。
具体而言，所述调节阀组两侧的所述管道之间设有旁通阀3，旁通阀3能平衡管道内的压差，有利于系统中运行部件的保护。
具体而言，所述换热器7的上端设有排气阀4，排气阀4平衡换热器7内的压差，所述换热器7的下端设有排放阀8，排放阀8方便排放换热器7内的换热水。
一种自动精准控温系统，
步骤一、换热：高温水从所述动力高温水进水口1进入所述管道内部，高温水经过所述换热器7，所述换热器7温度升高，一侧所述冷空气6经过所述换热器7换热温度升高转化成所述热空气10，换热后的高温水转化低温水，低温水一部分通过所述调节阀组从所述动力低温水排水口16排出，低温水另一部分从所述旁通管路13流回所述换热器7内，同时流回所述换热器7内的低温水混合动力高温水进水口1补入的高温水继续进行换热。
步骤二、精准控温：所述温度传感器11感应所述热空气10的空气温度，将温度信号传输到所述控制器，所述控制器将感应温度与设定温度进行对比，若感应温度大于设定温度需要降温，所述控制器使所述调节阀组的阀口面积减小，使低温水排出量减少，流回所述换热器7内的低温水量增加，混入的高温水减少，降低所述换热器7的换热效果，使空气温度降低，若感应温度小于设定温度需要升温，所述控制器使所述调节阀组的阀口面积增大，使低温水排出量增加，流回所述换热器7内的低温水量减少，混入的高温水增加，提高所述换热器7的换热效果，使空气温度升高，循环调节，完成温度的精准控制。
具体而言，所述步骤一、步骤二中任意一步骤中的所述调节阀组为小口径电动调节阀，所述D1电动调节阀15和所述D2电动调节阀14调节时依次打开或关闭，使调节档位更多，进而使调节精度更高，温度控制更精准。
工作原理：高温水从动力高温水进水口1进入，经过换热器7，使经过换热器7的冷空气6转化为热空气10，高温水转化为低温水，在热空气10一端设有温度传感器11，对热空气10温度感应，温度传感器11将温度信号传输到控制器内，控制器将感应温度与设定温度对比，进而控制调节阀组的阀口面积，控制低温水的排出量，若感应温度高于设定温度则降低低温水排出量，增加进入旁通管路13内的低温水回水量，进而使高温水的混合减少，降低换热效果，使空气温度降低，若感应温度低于设定温度则增加低温水排出量，减少进入旁通管路13内的低温水回水量，进而使高温水的混合增加，提高换热效果，使空气温度升高，如此往复的对空气温度进行感应控制，使空气温度得到精准的调节，使用的调节阀组有D1电动调节阀15和D2电动调节阀14两个串联的调节阀，均为小口径电动调节阀，小口径电动调节阀的调节精度高、控温误差小(空调出风的控温误差约±0.5℃)，调节时依次控制其开闭，使调节档位更多，空气温度的调节精度更高，使车间的环境温度得到精准的控制，进而使汽车车身的喷涂质量得到提高，而且设有的旁通阀3能平衡管道内的压差，有利于设备的保护。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种自动精准控温系统，包括换热器(7)和控制器，其特征在于：所述换热器(7)的进液端通过管道连接有动力高温水进水口(1)，所述换热器(7)的出液端通过所述管道连接有调节阀组的进液端，所述调节阀组的出液端通过所述管道连接有动力低温水排水口(16)，所述调节阀组与所述换热器(7)之间的所述管道上设有管道泵(12)，所述管道泵(12)与调节阀组之间的所述管道和所述动力高温水进水口(1)和所述换热器(7)之间的所述管道之间贯通设有旁通管路(13)，所述旁通管路(13)上设有单向阀(17)，所述换热器(7)的两侧分别设有冷空气(6)和热空气(10)，所述冷空气(6)处设有冷空气温度表(5)，所述热空气(10)处设有温度传感器(11)，所述温度传感器(11)与所述控制器电性连接，所述控制器与所述调节阀组电性连接；
自动精准控温方法，包括以下步骤：
步骤一、换热：高温水从所述动力高温水进水口(1)进入所述管道内部，高温水经过所述换热器(7)，所述换热器(7)温度升高，一侧所述冷空气(6)经过所述换热器(7)换热温度升高转化成所述热空气(10)，换热后的高温水转化低温水，低温水一部分通过所述调节阀组从所述动力低温水排水口(16)排出，低温水另一部分从所述旁通管路(13)流回所述换热器(7)内，同时流回所述换热器(7)内的低温水混合动力高温水进水口(1)补入的高温水继续进行换热；
步骤二、精准控温：所述温度传感器(11)感应所述热空气(10)的空气温度，将温度信号传输到所述控制器，所述控制器将感应温度与设定温度进行对比，若感应温度大于设定温度需要降温，所述控制器使所述调节阀组的阀口面积减小，使低温水排出量减少，流回所述换热器(7)内的低温水量增加，混入的高温水减少，降低所述换热器(7)的换热效果，使空气温度降低，若感应温度小于设定温度需要升温，所述控制器使所述调节阀组的阀口面积增大，使低温水排出量增加，流回所述换热器(7)内的低温水量减少，混入的高温水增加，提高所述换热器(7)的换热效果，使空气温度升高，循环调节，完成温度的精准控制。
2.根据权利要求1所述的一种自动精准控温系统，其特征在于：所述调节阀组包括D1电动调节阀(15)和D2电动调节阀(14)，所述D1电动调节阀(15)和所述D2电动调节阀(14)串联，所述D1电动调节阀(15)和所述D2电动调节阀(14)的进液端均通过所述管道与所述换热器(7)的出液端连接，所述D1电动调节阀(15)和所述D2电动调节阀(14)的出液端均通过所述管道与动力低温水排水口(16)连接，所述控制器与所述D1电动调节阀(15)和所述D2电动调节阀(14)均为电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种自动精准控温系统，其特征在于：所述动力高温水进水口(1)与所述换热器(7)之间的所述管道上设有管道过滤器(2)。
4.根据权利要求2所述的一种自动精准控温系统，其特征在于：所述换热器(7)的下侧设有接水盘(9)。
5.根据权利要求3所述的一种自动精准控温系统，其特征在于：所述调节阀组两侧的所述管道之间设有旁通阀(3)。
6.根据权利要求4所述的一种自动精准控温系统，其特征在于：所述换热器(7)的上端设有排气阀(4)，所述换热器(7)的下端设有排放阀(8)。
7.根据权利要求2所述的一种自动精准控温系统，其特征在于：所述步骤一、步骤二中任意一步骤中的所述调节阀组为小口径电动调节阀，所述D1电动调节阀(15)和所述D2电动调节阀(14)调节时依次打开或关闭。
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| CN113050731A CN113050731A (zh) | 2021-06-29 |
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