[实用新型]高精度热水循环温控设备

说明书

本实用新型属恒温设备领域，特别适用于庞大工业设备的恒温。

目前热水循环温控设备都是采用传统的模拟PID（比例积分、微分）控制方式，采用可控硅作调功器件构成恒温设备，由于工业设备通常体积庞大、热容大，因而导致传统的恒温设备体积较大，且控制精度差，稳定度仅在±3℃。

本实用新型的目的是提供一种结构简单、恒温精度高、升温速度快的温控设备。

本实用新型由控制台（箱体）及安装在控制台上的控制器、操作按钮、泵运行指示灯、加热电源指示灯及装在控制台内的闭环温控管路组成，所叙控制器由具有时间比例控制算法的加热、冷却双回路SR25控制仪表、固态继电器、加热棒、电磁阀组成，加热控制输出端与固态继电器串联后的输入端相联，固态继电器输出端与加热棒相联，构成交流调功器件，冷却控制输出端与电磁阀控制端直接相联。所叙温控管路的加热回路入水口处安装了特制逆上阀，逆止阀阀芯上钻有一个孔径为1毫米－3毫米的小孔，该逆止阀对加热回路起到了瞬态保压作用，温控管路结构独立，可方便组成不同路数的温控设备，各路之间工作独立，维修方便。操作按钮包括泵启动按钮、泵停止按钮、加热启动按钮、加热停止按钮、泵操作按钮与管路中的水泵相联，加热操作按钮与加热棒相联。附图说明：

图1本实用新型控制器示意图；

图2本实用新型调功器件输出波形图；

图3本实用新型的闭环温控管路示意图；

图4本实用新型外型配置图。

下面结合附图对本实用新型作详细描述：

图1是本实用新型的控制器示意图。

RD1、RD2、RD3、RD4、RD5为保险丝，SR25为控制仪表，R1、R2、R3为加热棒，HS230为固态继电器，T为热电偶，V1为电磁阀，A、B、C、O为三相交流电。由具有时间比例控制算法的SR25控制仪表保险丝RD2，固态继电器HS230及加热棒R1、R2、R3组成加热控制回路，SR25控制仪表的2、3端接电源C相及0相，给SR25控制仪表供电，SR25控制仪表的15、16端接热电偶测温元件，SR25控制仪表的7、8端为加热控制输出端，R1、R2、R3采用三相y型供电方式，固态继电器的输入端以串联方式接入SR25控制仪表的7、8端，固态继电器的输出端分别与R1、R2、R3相联，SR25控制仪表的5、6端及电磁阀V1构成冷却器控制回路，其中SR25控制仪表的5端与保险丝RD2相联，6端与电磁阀线圈的一端相联。由SR25控制仪表与HS230固态继电器构成的调功器件的输出波形见图2。图2为调功器件输出波形图，其中（a）、（b）、（c）分别表示占空比为10％、50％、90％的输出波形。

图3为本实用新型的闭环温控管路示意图。1为排汽阀，2为电接点压力表，3为加热器，4为热电偶，5为热电偶座，6为水泵，7为活接，8为弯头，9为加热棒，10为冷却器，11为冷却管，12为电磁阀，13为调节阀，14为三通，15为逆止阀，16为手阀，Q1为工作区回水，Q2为工作区入水口，Q3为冷却回路入水口，Q4为冷却回路排水口。

加热回路由特制逆止阀15、冷却器10的一次侧、加热器3、水泵6、排汽阀1、电接点压力表2、测温热电偶4组成。特制逆止阀为：逆止阀阀芯上钻有一个孔径为1毫米－3毫米的小孔，特制逆止阀安装在冷却回路入水口之后，加热回路入水口之前。工作时，水流方向为：从工作区回来的水Q1，经热电偶座5，冷却器10的一次侧，加热器3，水泵6，流向工作Q2，其中加热器中的加热量受控制仪表SR25的控制，控制仪表的加热控制回路，配用固态继电器，加热棒9，直接构成有良好输出特性的调功器件，冷却回路由手阀16，电磁阀12，冷却器10二次侧，调节阀13组成，其工作流水方向为由入水口Q3，经手阀16，电磁阀12，冷却器10二次侧，调节阀13排出，其中电磁阀12与控制仪表的冷却控制输出端相联，受控制仪表的控制，调节阀可以调节冷却水流量的大小。冷却功能是通过对加热回路中的介质冷却，间接达到对工作区的冷却。

温控管路的结构独立，可方便组成不同路数的温控设备，各回路可独立工作，维修方便。

图4为本实用新型外型配置图，17为箱体，18为控制器，19为泵运行指示灯，20为加热电源指示灯，21为加热操作按钮，22为泵操作按钮，23为通向工作区的出水口Q2，24为工作区回温控设备的入水口Q1。

本实用新型的优点是抗高次谐波干扰，温控精度高，可达±1℃，加热均匀，体积小巧，可方便组成多路温控设备，各路相互独立拆修方便，对加热回路可瞬态保压，可使用自来水直接做为温控设备的水压源，增加了温控设备的实用性。