CN206610182U - 一种控制高低温循环变化及恒温的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种控制高低温循环变化及恒温的装置，包括制冷介质储存装置，所述制冷介质储存装置用于输送制冷介质到整个装置中流通以降温；流量调节阀，所述流量调节阀的一端和制冷介质储存装置相连，流量调节阀的另一端和温度控制器相连；温度检测器还连接有温度传感器，温度传感器连接有温度变送器，温度变送器和流量调节阀相连；控制单元，流量调节阀、温度变送器、电加热器均与所述控制单元相连。本实用新型能够实现降温、升温和恒温功能，由此得以能够实现高低温的循环变化。
Description
技术领域
本实用新型涉及温度控制领域，具体涉及一种控制高低温循环变化及恒温的装置。
背景技术
通常的设备需要处于一个既定的高温或者低温值，这样的设备对其进行高温或者低温的控温比较容易。但是也有一些特殊设备需要测试它们在高低温剧烈变化的工况性能，因此就需要对处于这种环境的特殊设备进行高低温剧烈变化的控制，以完成其在高低温剧烈变化的工况性能的测定。
本实用新型就是为了解决上述需求而设定的。
实用新型内容
目前还没有能够对需要处于高低温剧烈变化测试性能的特殊设备进行高低温剧烈变化的控温处理，本实用新型提供了这样的一种控制高低温循环变化及恒温的装置，以解决上述需求问题。
本实用新型通过下述技术方案实现：
一种控制高低温循环变化及恒温的装置，包括制冷介质储存装置，所述制冷介质储存装置用于输送制冷介质到整个装置中流通以降温；
流量调节阀，所述流量调节阀的一端和制冷介质储存装置相连，流量调节阀的另一端和温度控制器相连；
温度控制器，所述温度控制器包括设置在其内的制冷介质输送管道和电加热器，所述制冷介质输送管道和制冷介质储存装置相连，电加热器独立设置在温度控制器内；
温度检测器，所述温度检测器的一端和制冷介质输送管道相连，温度检测器的另一端和制冷介质排出口相连；
温度检测器还连接有温度传感器，温度传感器连接有温度变送器，温度变送器和流量调节阀相连；
控制单元，流量调节阀、温度变送器、电加热器均与所述控制单元相连。
本实用新型的实施方式如下：
待变温装置和制冷介质排出口相连，即可实现待变温装置的升温或者降温。
需要降温冷却时，将制冷介质充入制冷介质储存装置，打开流量调节阀，制冷介质进入制冷介质输入装置，再流经温度检测器后流出制冷体系，实现冷却降温的目的。若降温速度过快，则用控制单元控制流量调节阀的开度变小，同时由控制单元的连锁控制增大温度控制器内的电加热器的功率；若降温速度过慢，则用控制单元控制流量调节阀的开度变大，同时关闭温度控制器内的电加热器；当温度变送器的温度低于-175℃时，温度变送器的温度信息传输给控制单元，控制单元控制关闭流量调节阀。
需要加热升温时，关闭流量调节阀，将制冷介质排出口的制冷介质回流到温度控制器内进行内循环，所述内循环是将待变温装置和制冷介质输送管道相连通，由温度控制装置、待变温装置形成内循环，通过控制单元连锁控制温度控制器内的电加热器的功率大小实现持续升温，当升温速度过快，则打开流量调节阀，由控制单元控制流量调节阀的大小，并同时连锁控制电加热器的功率大小，使得升温速度不至于过快；温度变送器能够为有高低温变化性能测试需求的设备提供精确的温度变化即控制温度变化速率信息。
如此降温和升温能够实现及时循环往复的高低温循环变化。
当需要恒温控制时，当温度变送器设定温度低于或者环境温度时，通过控制单元连锁控制流量调节阀的开度和电加热器的加热功率，使得温度变送器的温度恒定在设定温度的±0.5℃范围内，进而保证该处温度精度控制在±1℃的范围内。
所述制冷介质输送管道为绕管组，所述绕管组包括多个弯曲的管道，多个弯曲的管道并联设置。多个制冷介质输送管道可以为制冷提供更多的制冷介质。为快速控制降温或者升温速度提供了基础。
所述电加热器包括多个电阻丝，多个电阻丝并联设置。多个电阻丝的并联使用同样能够实现快速控制降温或者升温。组数越多，调节梯度越小，调节精度越高，越便于控制。其中电加热丝材质既能耐-196℃低温又能耐400高温。由于绕管组及电加热器均为多组组成，更能有效准确控制升降温速度及易于维持出气温度恒定。
还包括管道保温装置，管道保温装置设置在制冷介质输送管道和制冷介质储存装置之间的管道上。
还包括常温气体吹扫输入装置、气体置换管和常温气体吹扫输出装置，常温气体吹扫输入装置和气体置换管相连，气体置换管设置在温度控制器内，常温气体吹扫输出装置和温度控制器相连。用于置换设备内的潮湿空气，防止内部出现大量结露结冰现象。还包括保温箱，所述保温箱包覆在温度控制器外部。
保温箱上还设置有用于泄放保温箱内超压的安全阀。
还包括压力调节阀，压力调节阀和整个装置内的管道相连，压力调节阀和压力变送器相连，压力变送器控制压力调节阀的开度。
本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本实用新型能够实现降温、升温和恒温功能，由此得以能够实现高低温的循环变化。
2、本实用新型结构简单，方便实用。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
图1为本实用新型结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-制冷介质输送管道，2-电加热器，3-保温箱，4-气体置换管，5-温度检测器，6-温度变送器，7-流量调节阀，8-制冷介质储存装置，9-常温气体吹扫输入装置，10-常温气体吹扫输出装置，11-安全阀，12-温度传感器，13-管道保温装置。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
实施例1
如图1所示，一种控制高低温循环变化及恒温的装置，包括制冷介质储存装置8，所述制冷介质储存装置8用于输送制冷介质到整个装置中流通以降温；
流量调节阀7，所述流量调节阀7的一端和制冷介质储存装置8相连，流量调节阀7的另一端和温度控制器相连；
温度控制器，所述温度控制器包括设置在其内的制冷介质输送管道1和电加热器2，所述制冷介质输送管道1和制冷介质储存装置8相连，电加热器2独立设置在温度控制器内；
温度检测器5，所述温度检测器5的一端和制冷介质输送管道1相连，温度检测器5的另一端和制冷介质排出口相连；
温度检测器5还连接有温度传感器12，温度传感器12连接有温度变送器6，温度变送器6和流量调节阀7相连；
控制单元(未在图上标注出)，流量调节阀7、温度变送器6、电加热器2均与所述控制单元相连。
制冷介质可以是非易燃、易爆深冷液体，例如氮气等。
本实用新型的实施方式如下：
首先将待变温(升温、降温或恒温)的装置和制冷机制排出口相连通。
需要降温冷却时，将制冷介质充入制冷介质储存装置8，打开流量调节阀7，制冷介质进入制冷介质输入装置，再流经温度检测器5后通过制冷介质排出口到待变温的装置，实现冷却降温的目的。若降温速度过快，则用控制单元控制流量调节阀7的开度变小，同时由控制单元的连锁控制增大温度控制器内的电加热器2的功率；若降温速度过慢，则用控制单元控制流量调节阀7的开度变大，同时关闭温度控制器内的电加热器2；当温度变送器6的温度低于-175℃时，控制单元连锁控制关闭流量调节阀7。
需要加热升温时，关闭流量调节阀7，将制冷介质排出口的制冷介质回流到温度控制器内进行内循环，所述内循环则是将待变温装置和制冷介质输送管道1相连通，由温度控制装置、待变温装置形成内循环，通过控制单元连锁控制温度控制器内的电加热器2的功率大小实现持续升温，当升温速度过快，则打开流量调节阀7，由控制单元控制流量调节阀7的大小，并同时连锁控制电加热器2的功率大小，使得升温速度不至于过快；
如此降温和升温能够实现及时循环往复的高低温循环变化。
当需要恒温控制时，当温度变送器6设定温度低于或者环境温度时，通过控制单元连锁控制流量调节阀7的开度和电加热器2的加热功率，使得温度变送器6的温度恒定在设定温度的±0.5℃范围内，进而保证该处温度精度控制在±1℃的范围内。
所述制冷介质输送管道1为绕管组，所述绕管组包括多个弯曲的管道，多个弯曲的管道并联设置。多个制冷介质输送管道1可以为制冷提供更多的制冷介质。为快速控制降温或者升温速度提供了基础。
所述电加热器2包括多个电阻丝，多个电阻丝并联设置。多个电阻丝的并联使用同样能够实现快速控制降温或者升温。组数越多，调节梯度越小，调节精度越高，越便于控制。其中电加热丝材质既能耐-196℃低温又能耐400高温。由于绕管组及电加热器2均为多组组成，更能有效准确控制升降温速度及易于维持出气温度恒定。
还包括管道保温装置13，所述管道保温装置13设置在制冷介质输送管道1和制冷介质储存装置8之间的管道上。
还包括常温气体吹扫输入装置9、气体置换管4和常温气体吹扫输出装置10，常温气体吹扫输入装置9和气体置换管4相连，气体置换管4设置在温度控制器内，常温气体吹扫输出装置10和温度控制器相连。还包括保温箱3，所述保温箱3包覆在温度控制器外部。常温气体可以是氮气等。
保温箱3上还设置有用于泄放保温箱3内超压的安全阀11。
还包括压力调节阀及压力变送器，压力调节阀和整个装置内的管道相连，压力调节阀和压力变送器相连，压力变送器和压力调节阀均与控制单元相连，控制单元控制压力调节阀的开度而完成此设备的功能。
控制单元型号为力士乐的BASIC UNIVERSAL控制单元、德国Pulsotronic控制单元SI-CON11-4/20083694015009540-1、EK-1000IP或者西门子S7-400.6ES7422-1HH00-0AA0，控制单元型号不局限于上述提及的，只要能够实现整个装置中的控制功能即可。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种控制高低温循环变化及恒温的装置，其特征在于，包括制冷介质储存装置(8)，所述制冷介质储存装置(8)用于输送制冷介质到整个装置中流通以降温；
流量调节阀(7)，所述流量调节阀(7)的一端和制冷介质储存装置(8)相连，流量调节阀(7)的另一端和温度控制器相连，
温度控制器，所述温度控制器包括设置在其内的制冷介质输送管道(1)和电加热器(2)，所述制冷介质输送管道(1)和制冷介质储存装置(8)相连，电加热器(2)独立设置在温度控制器内；
温度检测器(5)，所述温度检测器(5)的一端和制冷介质输送管道(1)相连，温度检测器(5)的另一端和制冷介质排出口相连；
温度检测器(5)还连接有温度传感器(12)，温度传感器(12)连接有温度变送器(6)，温度变送器(6)和流量调节阀(7)相连；
控制单元，流量调节阀(7)、温度变送器(6)、电加热器(2)均与所述控制单元相连。
2.根据权利要求1所述的一种控制高低温循环变化及恒温的装置，其特征在于，所述制冷介质输送管道(1)为绕管组，所述绕管组包括多个弯曲的管道，多个弯曲的管道并联设置。
3.根据权利要求1所述的一种控制高低温循环变化及恒温的装置，其特征在于，所述电加热器(2)包括多个电阻丝，多个电阻丝并联设置。
4.根据权利要求1所述的一种控制高低温循环变化及恒温的装置，其特征在于，还包括管道保温装置(13)，所述管道保温装置(13)设置在制冷介质输送管道(1)和制冷介质储存装置(8)之间的管道上。
5.根据权利要求1所述的一种控制高低温循环变化及恒温的装置，其特征在于，还包括常温气体吹扫输入装置(9)、气体置换管(4)和常温气体吹扫输出装置(10)，常温气体吹扫输入装置(9)和气体置换管(4)相连，气体置换管(4)设置在温度控制器内，常温气体吹扫输出装置(10)和温度控制器相连。
6.根据权利要求1所述的一种控制高低温循环变化及恒温的装置，其特征在于，还包括保温箱(3)，所述保温箱(3)包覆在温度控制器外部。
7.根据权利要求1所述的一种控制高低温循环变化及恒温的装置，其特征在于，保温箱(3)上还设置有用于泄放保温箱(3)内超压的安全阀(11)。
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|---|---|---|---|---|
| CN108279089A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-07-13 | 深圳市艾依康仪器仪表科技有限公司 | 恒温恒压检定装置 |
| CN108803709A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-11-13 | 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 | 一种防冰壁面静压测量控制结构 |
| CN108958324A (zh) * | 2018-08-16 | 2018-12-07 | 北京航天石化技术装备工程有限公司 | 一种减压系统的温度控制设备 |
| CN112032991A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-04 | 北京瑞尔腾普装备科技有限公司 | 送风温度调节系统、调节方法、计算机可读存储介质及电子设备 |
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