CN217006393U - 节能监测系统及烘烤设备 - Google Patents

Abstract

一种节能监测系统及烘烤设备，其中，所述节能监测系统包含控制单元、温度感测单元及气流感测单元。温度感测单元电连接于控制单元，能侦测外部进气管及烤箱回风管内的气流温度值，并将气流温度值回传控制单元，烤箱回风管的气流温度大于外部进气管的气流温度。气流感测单元电连接于控制单元，至少能侦测烤箱回风管的气流流速值，并将气流流速值回传控制单元。控制单元能根据烤箱回风管及外部进气管的气流温度值的差值，以及气流流速值，实时性地计算能源节约功率值，以便于进行制程的管理、监控。

Description

节能监测系统及烘烤设备

技术领域

本实用新型涉及一种监测系统及烘烤设备，特别是指一种节能监测系统及烘烤设备。

背景技术

印刷电路板的制造过程中，常会需要借由烘烤处理来进行固化、干燥等加工程序。例如，在涂布制程后，就会接续进行烘烤制程，以将涂层固化。在烘烤过程中，涂层的部分成分会挥发至烘烤设备的内部空间，因此必须持续进行内外部的气体循环换气，以确保内部空间的空气纯净度。然而，由于外部空气进入烘烤设备后，必需先从室温加热至制程温度才能通入烘烤空间中，如此会耗费较多电力在气体加热上，造成大量的能耗。目前针对烘烤制程的气体加热，虽然已有一些节能设计，但较难实时性地根据实际制程状态对能源节约程度进行监控管理。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能解决前述问题的节能监测系统。

本实用新型节能监测系统，包含控制单元、温度感测单元及气流感测单元。温度感测单元电连接于控制单元，能侦测外部进气管及烤箱回风管内的气流温度值，并将气流温度值回传控制单元，烤箱回风管的气流温度大于外部进气管的气流温度。气流感测单元电连接于控制单元，至少能侦测烤箱回风管的气流流速值，并将气流流速值回传控制单元。控制单元能根据烤箱回风管及外部进气管的气流温度值的差值，以及气流流速值，计算能源节约功率值。

在一些实施态样中，所述能源节约功率值是由所述烤箱回风管及所述外部进气管的气流温度值的差值、所述气流流速值、储存于所述控制单元的气体比热值，以及储存于所述控制单元的管截面面积值的乘积来计算，所述管截面面积值对应于所述烤箱回风管的截面面积。

在一些实施态样中，所述烤箱回风管的气流流速被设定为与所述外部进气管的气流流速相同，所述烤箱回风管的管截面面积值与所述外部进气管的管截面面积值相同。

在一些实施态样中，所述节能监测系统还包含电连接于所述控制单元且能显示所述能源节约功率值的显示单元。

本实用新型的另一目的，在于提供一种烘烤设备。

本实用新型烘烤设备，包含烘烤箱体、换气箱体、气体管道组及节能监测系统。换气箱体邻近于所述烘烤箱体。所述气体管道组包括连接所述烘烤箱体及所述换气箱体并能让气体从所述烘烤箱体流向所述换气箱体的烤箱排气管、连接所述烘烤箱体及所述换气箱体并能让气体从所述换气箱体流向所述烘烤箱体的烤箱回风管，及连接所述换气箱体并能让外部空气流入所述换气箱体的外部进气管。节能监测系统包括控制单元、温度感测单元及气流感测单元。所述温度感测单元电连接于控制单元，能侦测外部进气管及烤箱回风管内的气流温度值，并将气流温度值回传控制单元，烤箱回风管的气流温度大于外部进气管的气流温度。气流感测单元电连接于控制单元，至少能侦测烤箱回风管的气流流速值，并将气流流速值回传控制单元。控制单元能根据烤箱回风管及外部进气管的气流温度值的差值，以及气流流速值，计算能源节约功率值。

在一些实施态样中，所述气体管道组还包括连接所述换气箱体并能让气体从所述换气箱体流向外部的外部换气管。

在一些实施态样中，所述烘烤设备还包含设置于所述换气箱体中的滤网，所述滤网将所述换气箱体内的空间分隔出进气空间及出气空间，所述烤箱排气管及所述外部进气管连通于所述进气空间，所述烤箱回风管及所述外部换气管连通于所述出气空间。

本实用新型的有益的效果在于：借由所述节能监测系统的设置，能够根据气流温度、气流流量等设备参数的监控，实时性地计算得知能源节约功率值，以便于进行制程的管理、监控。

附图说明

图1是一示意图，说明本实用新型烘烤设备的一实施例；及

图2是一方块图，说明所述烘烤设备的一节能监测系统的一实施例。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

参阅图1与图2，为本实用新型烘烤设备100的一实施例。所述烘烤设备100例如可以运用于印刷电路板的烘烤制程，但根据实际需要也可以将所述烘烤设备100配置成其他类型的高温制程所需的设备，在运用上不以烘烤制程的制程设备为限。

所述烘烤设备100包含一烘烤箱体1、一换气箱体2、一滤网3、一气体管道组4及一节能监测系统5。所述烘烤箱体1的内部为可进行烘烤制程的高温腔体，通入所述烘烤箱体1中的空气是由图中未绘制的加热装置所加热，并且能借由图中未绘制的气泵装置来控制气体的流动。所述换气箱体2设置于邻近所述烘烤箱体1处，并且连通于所述烘烤箱体1，可运用于所述烘烤设备100的内外部气体交换处里。

所述气体管道组4包括连接所述烘烤箱体1及所述换气箱体2并能让气体从所述烘烤箱体1流向所述换气箱体2的一个烤箱排气管41(图1中以箭头表示气体流向)、连接所述烘烤箱体1及所述换气箱体2并能让气体从所述换气箱体2流向所述烘烤箱体1的一个烤箱回风管42、连接所述换气箱体2并能让外部空气流入所述换气箱体2的一个外部进气管43，以及连接所述换气箱体2并能让气体从所述换气箱体2流向外部的一个外部换气管44。借由所述烤箱排气管41、所述烤箱回风管42、所述外部进气管43及所述外部换气管44的设置，可以让从所述烘烤箱体1内流出的较高温的空气流入所述换气箱体2中，并与从所述外部进气管43流入的较低温的洁净空气混合，混合后的空气有一部分会从所述外部换气管44流出以实现外部换气的目的，另一部分空气则会从所述烤箱回风管42中流向所述烘烤箱体1，并经过加热后进入所述烘烤箱体1，以维持所述烘烤箱体1内所需的制程温度。由于从所述烤箱回风管42流入所述烘烤箱体1中的空气会混合一部分从所述烤箱排气管41流出的高温空气(例如150℃)而具有高于室温的温度(例如85℃)，因此在进行气体交换时不用将流入所述烘烤箱体1中的空气从室温开始加热，而是从高于室温的温度(例如前述的85℃)开始加热至制程温度，因而能达成能源节约的目的。

所述滤网3设置于所述换气箱体2中，并将所述换气箱体2内的空间分隔出一进气空间21及一出气空间22，所述烤箱排气管41及所述外部进气管43连通于所述进气空间21，所述烤箱回风管42及所述外部换气管44连通于所述出气空间22。如此一来，从所述烤箱排气管41流入所述进气空间21中的高温空气会先经由所述滤网3滤除不洁成分后，再从所述出气空间22经由所述烤箱回风管42流回所述烘烤箱体1中并经由所述外部换气管44流出一部分空气，以维持所述烘烤箱体1内的洁净度并实现气体交换。

所述节能监测系统5包括一控制单元51、一温度感测单元52及一气流感测单元53。

所述控制单元51可以借由微处理器、微控制器、内存、储存装置等构件来实现，为所述节能监测系统5的运作控制中枢。

所述温度感测单元52电连接于所述控制单元51，并包括设置于所述外部进气管43及所述烤箱回风管42处的温度传感器，因而能侦测所述外部进气管43及所述烤箱回风管42内的气流温度值，并将所述气流温度值回传所述控制单元51。本实施例中，所述烤箱回风管42的气流温度会大于所述外部进气管43的气流温度。

所述气流感测单元53电连接于所述控制单元51，至少能侦测所述烤箱回风管42的气流流速值。本实施例中，所述气流感测单元53包括设置于所述外部进气管43及所述烤箱回风管42的气体流速传感器，因而能侦测所述外部进气管43及所述烤箱回风管42的气流流速值，并将所述气流流速值回传所述控制单元51。

在所述烘烤设备100运作时，所述控制单元51能根据所述烤箱回风管42及所述外部进气管43的气流温度值的差值，以及所述气流感测单元53测得的气流流速值，计算一能源节约功率值，藉以实现实时性的能源节约监控管理。

本实施例中，所述烤箱回风管42的气流流速被设定为与所述外部进气管43的气流流速相同，所述烤箱回风管42的管截面面积值与所述外部进气管43的管截面面积值相同。在此状态下，所述能源节约功率值便能由所述烤箱回风管42及所述外部进气管43的气流温度值的差值、所述气流流速值、一储存于所述控制单元51的气体比热值，以及一储存于所述控制单元51的管截面面积值的乘积来计算。

具体来说，所述能源节约功率值可借由以下公式计算：

E＝△T×C×Q

其中，E为能源节约功率值，△T为所述烤箱回风管42及所述外部进气管43的气流温度值的差值，C为气体比热值，Q为所述气流流速值及所述管截面面积值的乘积(也就是单位时间内的气体流量)。

举例来说，若所述烤箱回风管42处的气流温度值为85℃，所述外部进气管43处的气流温度值为20℃，所述气体比热值(C)为0.321kcal/(m³×℃)，所述气流流速值及所述管截面面积值的乘积(Q)为4m³/min，则可计算出能源节约功率值(E)＝(85-20)×0.321×4＝83.46(kcal/min)＝5.82(kW-hr)，也就是说在此条件下从所述烤箱回风管42流入所述烘烤箱体1中的空气是从85℃开始加热至制程所需温度(例如150℃)，而不是从20℃开始加热至制程所需温度，因此就能节约将空气从20℃加热到85℃所需的能源(上述公式计算结果为每小时5.82千瓦，或相当于每分钟83.46千卡路里)。

进一步来说，所述节能监测系统5还可包含电连接于所述控制单元51且能显示所述能源节约功率值的一个显示单元54，如此工程人员在制程进行时就能直观、便利地得知当下的能源节约功率值，以便于进行制程的管理监控。

综合前述说明，本实用新型烘烤设备100借由所述节能监测系统5的设置，能够根据气流温度、气流流量等设备参数的监控，实时性地计算得知能源节约功率值，以便于进行制程的管理、监控，因此确实能达成本实用新型的目的。

Claims (7)

1.一种节能监测系统，其特征在于：所述节能监测系统包含：

控制单元；

温度感测单元，电连接于所述控制单元，所述温度感测单元能侦测外部进气管及烤箱回风管内的气流温度值，并将所述气流温度值回传所述控制单元，所述烤箱回风管的气流温度大于所述外部进气管的气流温度；

气流感测单元，电连接于所述控制单元，所述气流感测单元至少能侦测所述烤箱回风管的气流流速值，并将所述气流流速值回传所述控制单元，

其中，所述控制单元能根据所述烤箱回风管及所述外部进气管的气流温度值的差值，以及所述气流流速值，计算能源节约功率值。

2.根据权利要求1所述的节能监测系统，其特征在于：所述能源节约功率值是由所述烤箱回风管及所述外部进气管的气流温度值的差值、所述气流流速值、储存于所述控制单元的气体比热值，以及储存于所述控制单元的管截面面积值的乘积来计算，所述管截面面积值对应于所述烤箱回风管的截面面积。

3.根据权利要求2所述的节能监测系统，其特征在于：所述烤箱回风管的气流流速被设定为与所述外部进气管的气流流速相同，所述烤箱回风管的管截面面积值与所述外部进气管的管截面面积值相同。

4.根据权利要求1所述的节能监测系统，其特征在于：所述节能监测系统还包含电连接于所述控制单元且能显示所述能源节约功率值的显示单元。

5.一种烘烤设备，其特征在于：所述烘烤设备包含：

烘烤箱体；

换气箱体，邻近于所述烘烤箱体；

气体管道组，包括连接所述烘烤箱体及所述换气箱体并能让气体从所述烘烤箱体流向所述换气箱体的烤箱排气管、连接所述烘烤箱体及所述换气箱体并能让气体从所述换气箱体流向所述烘烤箱体的烤箱回风管，及连接所述换气箱体并能让外部空气流入所述换气箱体的外部进气管；

节能监测系统，包括

控制单元；

温度感测单元，电连接于所述控制单元，所述温度感测单元能侦测所述外部进气管及所述烤箱回风管内的气流温度值，并将气流温度值回传所述控制单元，所述烤箱回风管的气流温度大于所述外部进气管的气流温度；

气流感测单元，电连接于所述控制单元，所述气流感测单元至少能侦测所述烤箱回风管的气流流速值，并将气流流速值回传所述控制单元，

其中，所述控制单元能根据所述烤箱回风管及所述外部进气管的气流温度值的差值，以及所述气流流速值，计算能源节约功率值。

6.根据权利要求5所述的烘烤设备，其特征在于：所述气体管道组还包括连接所述换气箱体并能让气体从所述换气箱体流向外部的外部换气管。

7.根据权利要求6所述的烘烤设备，其特征在于：所述烘烤设备还包含设置于所述换气箱体中的滤网，所述滤网将所述换气箱体内的空间分隔出进气空间及出气空间，所述烤箱排气管及所述外部进气管连通于所述进气空间，所述烤箱回风管及所述外部换气管连通于所述出气空间。

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