CN113926789A - 一种超声波清洗温控系统 - Google Patents

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李文轩
孙海洋
宗君颖
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Abstract

本发明提出了一种超声波清洗温控系统，包括清洗槽，所述清洗槽外壁设有降温组件，所述清洗槽内设有至少两组温度采集装置，所述温度采集装置包括竖直杆，所述竖直杆上排列设置有至少一组温度传感器，相对的温度传感器在同一层面上，形成对该层的水温检测，本温控系统通过棒式的温度传感器，能够检测清洗槽内不同水层的温度，能够实时监测清洗槽内不同位置的温度，并通过PLC控制半导体制冷片对清洗槽进行调温，提高清洗槽内的温控精度，可使所有腔体内不同水位的温度始终保持在同一个温度，以达到最优的清洗效果；便于清洗维护保养，不会出现不易于维护的现象；解决了因热胀冷缩导致的爆管问题。

Description

一种超声波清洗温控系统
技术领域
本发明涉及半导体清洗领域，尤其涉及超声波清洗温控系统。
背景技术
超声波清洗机中应用最普遍的清洗介质为水，其最佳的清洗温度为50℃左右，随着超声时间的延长，清洗槽中的水温会逐渐升高，则造成超声效果变差，而若在超声波清洗机内设置降温结构，必然会使超声波清洗机的清洗槽的可利用体积大为减少，且会造成超声波清洗机的生产成本增加，结构复杂。若在清洗室外设置冷却水管道，通过冷却水和清洗室内的温度对冲方式来控温，使用时间一久，则会出现以下问题：1、管道内有积水，不利于清理维护； 2、管道破裂不利于维护； 3、时间一长，影响控温效果；4、冷热交替，易使管路出现爆管现象（热胀冷缩）。
现有技术中，CN 212442346 U公开了一种具有控温功能的超声波清洗机中提到了一种控温系统是在冷却管道部分区域的外部套设有第一夹套，第一夹套的中部具有中空的腔体，第一夹套上设置有进水口和出水口，进水口和出水口与第一夹套的腔体相连通，因而，通过在第一夹套内循环通入冷却水而实现对流经冷却管道的清洗液进行快速降温，在其回流至清洗槽后即可实现对清洗液的降温，该种方式即存在前文所述的问题。
CN 206597746 U也公开了一种散热性能好的超声波清洗机，设置了单个温度感应器，通过半导体芯片进行降温，但其单点测温，存在以下弊端：水压、水分子中气泡的大小、水层、水位都会对水温产生影响，我们都知道静止状态下，水分子中的气泡通常是一样大的，但是一经受热会渐渐变大直到破裂，即我们所谓的水沸腾。当腔体内的水受到外界干扰时，会打破水位与水温之间的制约关系。
随着超声波清洗机的工作运行，腔体内的水温会随使用时间的变化而升高，此时因为不同水位水层的水分子受热不均匀，水分子中的气泡会向上运动，底部先加热的水分子气泡遇到上面冷水层，水分子的气泡会变小，这就造成了腔体内不同的水层水位出现不同的水温现像。所以单点设置的温感，检测效果较差，无法精确的检测在清洗槽内不同位置的水温温度。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种超声波清洗温控系统，包括清洗槽，所述清洗槽外壁设有降温组件，所述清洗槽内设有至少两组温度采集装置，所述温度采集装置包括竖直杆，所述竖直杆上排列设置有至少一组温度传感器，相对的温度传感器在同一层面上，形成对该层的水温检测。
优选的，所述温度传感器与PLC温控模块电连接。
优选的，所述降温组件包括半导体制冷片，所述半导体制冷片均匀贴覆于清洗槽外壁并将所述清洗槽外壁覆盖。
优选的，所述半导体制冷片外部设有水冷机构。
优选的，所述清洗槽为中空立方体结构。
优选的，所述温度采集装置为四组，分别设置于所述清洗槽的四角位置。
优选的，所述温度传感器为两组并竖直排列于所述竖直杆上。
优选的，所述清洗槽为中空圆柱体。
优选的，所述温度采集装置为四组设置，均匀设置于所述清洗槽内壁。
本发明提出的超声波清洗温控系统有以下有益效果：1、本温控系统通过棒式的温度传感器，能够检测清洗槽内不同水层的温度，能够实时监测清洗槽内不同位置的温度，并通过PLC控制半导体制冷片对清洗槽进行调温，提高清洗槽内的温控精度，可使所有腔体内不同水位的温度始终保持在同一个温度，以达到最优的清洗效果；2、便于清洗维护保养，不会出现不易于维护的现象；3、解决了因热胀冷缩导致的爆管问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明的实施例1侧面剖视图；
图2为本发明实施例1的俯视图；
图3为本发明的温度采集装置的示意图；
图4为本发明的实施例2的俯视图；
其中，1、清洗槽；2、半导体制冷片；3、温度采集装置；4、竖直杆；5、温度传感器；6、温感面。
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。
实施例1
如图1、图2所示，本发明提出了一种超声波清洗温控系统，包括清洗槽1，所述清洗槽1外壁设有降温组件，所述清洗槽1为长方体或者正方体的中空结构，但不限于该种形状，也可为多棱柱形，清洗槽1内设有至少两组温度采集装置3，本实施例中，温度采集装置3分别设置在长方体或者正方体的四条棱位置，并且如图3所示，所述温度采集装置3包括竖直杆4，所述竖直杆4上排列设置两组竖直排列的温度传感器5，而温度传感器5则设置在棱边两边，指向清洗槽1的相邻两个面位置，以监控两侧以及对应面的温度，四组竖直杆4上的温度传感器5同一高度的相互对应，形成一个温感面6，即将清洗槽1形成了多个温感面6（图中仅画出少数温感面示意）来检测，以检测不同层的水温检测。
要说明的是，温度传感器5与PLC控制芯片控制，清洗室内四个角落内的温度数据通过温度采集电路传送至PLC控制芯片，PLC控制芯片经过PID等运算得到清洗腔内各个角落的温差、超调量等值，同时利用计算后的数据对半导体制冷片驱动电路发出指令，进而对半导体制冷片2发出不同的调整命令，使超声波清洗机腔体内始终保持在最佳的清洗温度50℃，保持恒温。
另外，要说明的是，本实施例中的降温组件为半导体制冷片2，所述半导体制冷片2均匀贴覆于清洗槽1外壁并将所述清洗槽1外壁覆盖，半导体制冷片2也可以是形成层结构的贴覆设置，当检测到某层温度过高时，对应层的半导体制冷片2则进一步制冷以降温，半导体制冷片2的外部设置水冷机构，用于对半导体制冷片2进行换热，半导体制冷片2的原理是帕尔贴效应，为现有技术，本申请不再复述。
实施例2
本实施例中，与实施例1的区别在于，如图4所示，若清洗槽1为圆柱体，同样的，所述清洗槽1外壁设有降温组件，温度采集装置3可以设置为4组，分别均匀排列设置在清洗槽1内壁，并且所述温度采集装置3包括竖直杆4，所述竖直杆4上排列设置两组竖直排列的温度传感器5，而温度传感器5则设置在棱边两边，以检测该竖直杆4周围的温度，四组竖直杆4上的温度传感器5在同一高度上相互对应，形成一个温感面6，即将清洗槽1形成了多个温感面6来检测，以检测不同层的水温。
其余结构与实施例1相同，本实施例不再复述。
另外，实施例1和实施例2中的温度传感器5可以是热敏电阻温感。

Claims (9)

1.一种超声波清洗温控系统，包括清洗槽，其特征在于，所述清洗槽外壁设有降温组件，所述清洗槽内设有至少两组温度采集装置，所述温度采集装置包括竖直杆，所述竖直杆上排列设置有至少一组温度传感器，相对的温度传感器在同一层面上，形成对该层的水温检测。
2.根据权利要求1所述的超声波清洗温控系统，其特征在于，所述温度传感器与PLC温控模块电连接。
3.根据权利要求1所述的超声波清洗温控系统，其特征在于，所述降温组件包括半导体制冷片，所述半导体制冷片均匀贴覆于清洗槽外壁并将所述清洗槽外壁覆盖。
4.根据权利要求3所述的超声波清洗温控系统，其特征在于，所述半导体制冷片外部设有水冷机构。
5.根据权利要求1所述的超声波清洗温控系统，其特征在于，所述清洗槽为中空立方体结构。
6.根据权利要求5所述的超声波清洗温控系统，其特征在于，所述温度采集装置为四组，分别设置于所述清洗槽的四角位置。
7.根据权利要求1或6所述的超声波清洗温控系统，其特征在于，所述温度传感器为两组并竖直排列于所述竖直杆上。
8.根据权利要求1所述的超声波清洗温控系统，其特征在于，所述清洗槽为中空圆柱体。
9.根据权利要求8所述的超声波清洗温控系统，其特征在于，所述温度采集装置为四组设置，均匀设置于所述清洗槽内壁。
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