CN114630457A - 点阵式辐射加热设备与温度场调控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了点阵式辐射加热设备与温度场调控装置，包括灯罩外壳，所述灯罩外壳的正面通过螺栓固定连接有风机安装板，所述风机安装板的正面分别固定连接有把手、风机主体和风机网罩，所述灯罩外壳的内壁固定连接有灯珠安装板，所述灯珠安装板的背面固定连接有若干个灯珠安装座，若干个所述灯珠安装座的内壁均设置有加热灯珠，所述灯珠安装板的正面固定连接有热电偶。本发明中，通过对风机主体上电，在加热灯珠工作时进行散热，通过控制器主体对多个加热灯珠进行控制，并通过热电偶采集回的温度数据，利用控制器主体分发至各加热灯珠所对应的功率控制器的控制信号，调整各个加热灯珠的功率，形成对不同温度区域的产生与控制。
Description
技术领域
本发明涉及加热设备技术领域，尤其涉及点阵式辐射加热设备与温度场调控装置。
背景技术
红外加热设备具有广泛的应用环境如：涂料固化、塑胶收缩、成型前塑料加热、塑胶焊接、玻璃和金属热处理、烹饪、哺乳动物取暖等。红外加热装备具有能源清洁便于控制的特点，其中卤素石英灯具有热惯性小、易于控制的特点被广泛用于红外加热设备中。
材料成型、表面烤漆、金属热处理过程中，部分工况需要在区域内产生不同的温度，来实现特殊的稳定的加热效果。通常铁氧体高频感应加热装置、均匀布置的红外加热装置、氧乙炔燃气加热装置在热处理过程中难以同时实现稳定的复杂温度场。
设计一款不同区域具有不同加热温度的加热装置，对解决上述问题具有重要意义。
发明内容
为了解决上述背景技术中所提到的技术问题，而提出的点阵式辐射加热设备与温度场调控装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
点阵式辐射加热设备与温度场调控装置，包括灯罩外壳，所述灯罩外壳的正面通过螺栓固定连接有风机安装板，所述风机安装板的正面分别固定连接有把手、风机主体和风机网罩，所述灯罩外壳的内壁固定连接有灯珠安装板，所述灯珠安装板的背面固定连接有若干个灯珠安装座，若干个所述灯珠安装座的内壁均设置有加热灯珠，所述灯珠安装板的正面固定连接有热电偶，所述热电偶通过信号线路固定连接有控制装置，所述灯罩外壳的内壁固定连接有加热箱，所述加热箱的正面开设有滑动槽，所述滑动槽的内壁滑动连接有保温外壳，所述加热箱的内壁固定连接有延伸至灯珠安装板内壁的导热柱。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述灯罩外壳和保温外壳的外表面均开设有若干个通气散热孔。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述控制装置包括控制器主体，控制器主体的内部设置有功率控制器，且功率控制器与加热灯珠相耦合，控制器主体采用树状控制信息结构连接所对应灯珠组的功率控制器，各功率控制器与加热灯珠直接相连，各控制器主体的信号采集模块直接与热电偶相连。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述保温外壳的外表面固定连接有复位压缩弹簧，所述复位压缩弹簧的另一端固定连接在加热箱的内壁。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述灯罩外壳和保温外壳的材料均为304不锈钢，所述加热灯珠为卤素石英灯，所述灯珠安装座的材料为耐高温陶瓷。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述加热箱的内部填充有水银。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过对风机主体上电，在加热灯珠工作时进行散热，通过控制器主体对多个加热灯珠进行控制，并通过热电偶采集回的温度数据，利用控制器主体分发至各加热灯珠所对应的功率控制器的控制信号，调整各个加热灯珠的功率，形成对不同温度区域的产生与控制。
2、本发明中，利用灯罩外壳与保温外壳的通气散热孔位置错开，密闭的通气散热孔能更快的提高加热灯珠升高至指定温度的速度，提高加热效率，通过导热柱将加热灯珠工作时产生的热量传递至加热箱内部，加热箱内部水银受热膨胀，带动保温外壳移动，待加热灯珠加热至一定温度后，灯罩外壳与保温外壳的通气散热孔位置重合，使通气散热孔打开，保证通气散热孔能正常进行散热。
附图说明
图1示出了根据本发明实施例提供的点阵式辐射加热设备与温度场调控装置的正剖结构示意图；
图2示出了根据本发明实施例提供的点阵式辐射加热设备与温度场调控装置的侧视结构示意图；
图3示出了根据本发明实施例提供的点阵式辐射加热设备与温度场调控装置的后视结构示意图；
图4示出了根据本发明图1中A-A处截面结构示意图；
图5示出了根据本发明图4中B处放大结构示意图。
图例说明：
1、灯罩外壳；2、风机安装板；3、把手；4、风机主体；5、风机网罩；6、灯珠安装板；7、灯珠安装座；8、加热灯珠；9、热电偶；10、控制装置；1001、控制器主体；1002、功率控制器；11、复位压缩弹簧；12、加热箱；13、滑动槽；14、保温外壳；15、导热柱；16、通气散热孔。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：点阵式辐射加热设备与温度场调控装置，包括灯罩外壳1，灯罩外壳1的正面通过螺栓固定连接有风机安装板2，风机安装板2的正面分别固定连接有把手3、风机主体4和风机网罩5，灯罩外壳1的内壁固定连接有灯珠安装板6，灯珠安装板6的背面固定连接有若干个灯珠安装座7，若干个灯珠安装座7的内壁均设置有加热灯珠8，灯珠安装板6的正面固定连接有热电偶9，热电偶9通过信号线路固定连接有控制装置10，控制装置10包括控制器主体1001，控制器主体1001的内部设置有功率控制器1002，且功率控制器1002与加热灯珠8相耦合，控制器主体1001采用树状控制信息结构连接所对应灯珠组的功率控制器1002，各功率控制器1002与加热灯珠8直接相连，各控制器主体1001的信号采集模块直接与热电偶9相连，在控制过程中，控制命令报文帧头：由2个字节组成（0xA5、0x5A）数据长度：1个字节，值为：帧头到累计和的字节数，小灯ID通过2个字节组成采用广播命令的形式，用于所有灯珠共同控制时使，加热灯珠8亮度：10个字节，取值范围0～100，每个字节从左到右对应灯1～10的亮度，在具体灯珠功率控制的过程中，采用累计和的处理策略：命令到累计和前一字节的和，1个字节，溢出部分忽略。
首先，将灯罩外壳1固定在指定区域的位置，把手3可用于辅助定位与固定灯具的位置，打开控制器主体1001，对功率控制器1002上电，然后控制器主体1001采用通讯报文，基于RS485传输方式与报文格式对各加热灯珠8进行通讯，再对风机主体4上电，在加热灯珠8工作时进行散热，热电偶9采集加热灯珠8区域温度，热电偶9将采集到的点信号传输给控制器主体1001用于系统的闭环控制，通过控制器主体1001分发至各加热灯珠8所对应的功率控制器1002的控制信号，通过功率控制器1002对加热灯珠8功率调节，达到指定温度，在结束加热任务，关闭功率控制器1002，待装置完全冷却后，停止风机主体4。
本发明主要针对红外加热领域的不同温度区域的生成问题，通过控制器主体1001对多个加热灯珠8进行控制，并通过热电偶9采集回的温度数据，调整各个加热灯珠8的功率，形成对不同温度区域的产生与控制。
具体的，如图4和5所示，灯罩外壳1的内壁固定连接有加热箱12，加热箱12的正面开设有滑动槽13，滑动槽13的内壁滑动连接有保温外壳14，保温外壳14的外表面固定连接有复位压缩弹簧11，复位压缩弹簧11的另一端固定连接在加热箱12的内壁，复位压缩弹簧11能在装置冷却后，带动保温外壳14进行复位，使灯罩外壳1与保温外壳14的通气散热孔16位置错开。
灯罩外壳1和保温外壳14的材料均为304不锈钢，加热灯珠8为卤素石英灯，灯珠安装座7的材料为耐高温陶瓷，灯罩外壳1和保温外壳14的外表面均开设有若干个通气散热孔16，加热箱12的内壁固定连接有延伸至灯珠安装板6内壁的导热柱15，加热箱12的内部填充有水银。
在该加热设备启动工作前，灯罩外壳1与保温外壳14的通气散热孔16位置错开，利用导热柱15将加热灯珠8工作时产生的热量传递至加热箱12内部，加热箱12内部水银受热膨胀，带动保温外壳14移动，待加热灯珠8加热至一定温度后，灯罩外壳1与保温外壳14的通气散热孔16位置重合，使通气散热孔16打开，保证通气散热孔16能正常进行散热，通过在加热灯珠8才开始工作时，密闭的通气散热孔16能更快的提高加热灯珠8升高至指定温度的速度，提高加热效率。
工作原理：使用时，首先，将灯罩外壳1固定在指定区域的位置，把手3可用于辅助定位与固定灯具的位置，打开控制器主体1001，对功率控制器1002上电，然后控制器主体1001采用通讯报文，基于RS485传输方式与报文格式对各加热灯珠8进行通讯，再对风机主体4上电，对加热灯珠8进行散热，热电偶9采集加热灯珠8区域温度，热电偶9将采集到的点信号传输给控制器主体1001用于系统的闭环控制，通过控制器主体1001分发至各加热灯珠8所对应的功率控制器1002的控制信号，通过功率控制器1002对加热灯珠8功率调节，达到指定温度，在结束加热任务，关闭功率控制器1002，待装置完全冷却后，停止风机主体4。
本发明主要针对红外加热领域的不同温度区域的生成问题，通过控制器主体1001对多个加热灯珠8进行控制，并通过热电偶9采集回的温度数据，调整各个加热灯珠8的功率，形成对不同温度区域的产生与控制。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.点阵式辐射加热设备与温度场调控装置，包括灯罩外壳（1），其特征在于，所述灯罩外壳（1）的正面通过螺栓固定连接有风机安装板（2），所述风机安装板（2）的正面分别固定连接有把手（3）、风机主体（4）和风机网罩（5），所述灯罩外壳（1）的内壁固定连接有灯珠安装板（6），所述灯珠安装板（6）的背面固定连接有若干个灯珠安装座（7），若干个所述灯珠安装座（7）的内壁均设置有加热灯珠（8），所述灯珠安装板（6）的正面固定连接有热电偶（9），所述热电偶（9）通过信号线路固定连接有控制装置（10），所述灯罩外壳（1）的内壁固定连接有加热箱（12），所述加热箱（12）的正面开设有滑动槽（13），所述滑动槽（13）的内壁滑动连接有保温外壳（14），所述加热箱（12）的内壁固定连接有延伸至灯珠安装板（6）内壁的导热柱（15）。
2.根据权利要求1所述的点阵式辐射加热设备与温度场调控装置，其特征在于，所述灯罩外壳（1）和保温外壳（14）的外表面均开设有若干个通气散热孔（16）。
3.根据权利要求1所述的点阵式辐射加热设备与温度场调控装置，其特征在于，所述控制装置（10）包括控制器主体（1001），控制器主体（1001）的内部设置有功率控制器（1002），且功率控制器（1002）与加热灯珠（8）相耦合，控制器主体（1001）采用树状控制信息结构连接所对应灯珠组的功率控制器（1002），各功率控制器（1002）与加热灯珠（8）直接相连，各控制器主体（1001）的信号采集模块直接与热电偶（9）相连。
4.根据权利要求1所述的点阵式辐射加热设备与温度场调控装置，其特征在于，所述保温外壳（14）的外表面固定连接有复位压缩弹簧（11），所述复位压缩弹簧（11）的另一端固定连接在加热箱（12）的内壁。
5.根据权利要求1所述的点阵式辐射加热设备与温度场调控装置，其特征在于，所述灯罩外壳（1）和保温外壳（14）的材料均为304不锈钢，所述加热灯珠（8）为卤素石英灯，所述灯珠安装座（7）的材料为耐高温陶瓷。
6.根据权利要求1所述的点阵式辐射加热设备与温度场调控装置，其特征在于，所述加热箱（12）的内部填充有水银。
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