CN203444369U - 一种恒温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种恒温装置，用于为测量仪器仪表提供恒温工作环境，包括用于放置至少一个测量仪器仪表的密闭柜体，设置于该柜体内的温度采集元件以及加热元件和/或制冷元件;温度采集单元用于获取柜体内的温度，加热元件和制冷元件以为柜体提供热源或冷源。显然，与现有技术中采用空调保持恒温工作环境相比，将测量仪器仪表集成放置于密闭柜体，且通过温度采集单元获取柜体内实际温度值，再根据实际温度值与设定工作温度值之间的关系，来启动加热元件或是制冷元件为柜体提供热源或冷源，以使柜体内实际温度位于设定工作温度范围内，从而在保证测量仪器仪表测量精度的基础上，可降低测量仪器仪表的运行成本。

Description

一种恒温装置

技术领域

本实用新型涉及恒温装置技术领域，特别涉及一种恒温装置，该控制柜主要适用于为测量仪器仪表提供恒温工作环境。

背景技术

测量行业中，为了保证测量结果重复性和再现性的准确性，通常要求测量仪器仪表在恒温条件下工作，以使其在工作过程中免受外界环境温度的影响。

在测量实践中，通常通过在测量现场安装空调来为测量仪器仪表提供恒温工作环境。然而，对于在线检测用测量仪器仪表而言，受到实际测量现场环境空间大等因素限定，需要采用多部空调方可维持测量环境恒温条件，显然这样势必会增加测量运行成本。

有鉴于此，本领域技术人员亟待提供一种恒温装置，在降低测量运行成本的基础上，为测量仪器仪表提供恒温工作环境。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型的核心目的在于，提供一种恒温装置，在降低测量运行成本的基础上，为测量仪器仪表提供恒温工作环境。

本实用新型所提供的恒温装置，用于为测量仪器仪表提供恒温工作环境，包括用于放置至少一个所述测量仪器仪表的柜体，所述柜体内设置有:

温度采集元件，以获取所述柜体内的温度;

加热元件或/和制冷元件，以为所述柜体提供热源或冷源。

优选地，还包括控制元件，所述控制元件的信号接收端与所述温度采集元件连接，其信号发送端与所述加热元件和/或所述制冷元件连接。

优选地，所述柜体的内壁设置有保温层。

优选地，还包括防雨罩，所述防雨罩至少设置于所述柜体的顶部。

优选地，所述防雨罩具体为由所述柜体的顶板沿水平方向凸出于所述柜体外表面形成的凸缘。

优选地，所述加热元件具体为电加热器。

优选地，所述柜体设置有视窗，以观测所述仪器仪表的工作状态或/和读取测量数据。

优选地，所述制冷元件具体为热交换器，其介质输入口用于与冷源连通，介质输出口与所述柜体外部连通。

优选地，所述冷源具体为冷却压缩气体。

相对于背景技术中内容，本实用新型所提供主要用于为测量仪器仪表提供恒温工作环境的恒温装置，包括用于放置至少一个测量仪器仪表的柜体，设置于该柜体内的温度采集元件以及加热元件和/或制冷元件;其中，温度采集单元用于获取柜体内的温度，加热元件和制冷元件以为柜体提供热源或冷源。

操作者通过温度采集单元获取柜体内实际温度，当实际温度位于精密测量仪器所需的工作温度范围内时，加热元件和制冷元件位于非工作状态;当实际温度高于设定工作温度范围时，启动制冷元件以降低柜体内温度;反之，当实际温度低于设定工作温度范围时，启动加热元件以升高柜体内温度。

显然，与现有技术中采用空调保持恒温工作环境相比，本方案将测量仪器集成放置于柜体，且通过温度采集单元获取柜体内实际温度值，再根据实际温度值与设定工作温度值之间的关系，来启动加热元件提供热源或是制冷元件提供冷源，以使柜体内实际温度位于设定工作温度范围内，以保证测量仪器测量结果精度。从而在保证测量仪器仪表正常稳定工作的基础上，降低了测量仪器仪表的运行成本。

本实用新型的一优选方案中，所述恒温装置还包括控制元件，该控制元件的信号接收端与温度采集单元连接，其信号输出端与加热元件和/或制冷元件连接。该控制元件包括判断单元和控制单元，该判断单元用于判断由温度采集单元传输的柜体内实际温度值与设定工作温度范围之间的关系，控制单元根据判断单元的判断结果向加热元件或制冷元件发出相应的控制制冷:

当实际温度值位于设定工作温度范围内时，控制元件不发出控制信号，当实际温度值大于设定工作温度范围值时，控制元件向制冷元件发出启动指令;或者，当实际温度值小于设定工作温度范围值时，控制元件向加热元件发出启动指令。

本方案通过控制元件的设置，可使恒温装置自行实施调整柜体内的实际温度位于设定工作温度范围值内，从而在降低操作者劳动强度的基础上，提高了其整体的自动控制水平。

本实用新型的又一优选方案中，制冷元件具体为热交换器，其介质输入口用于与冷源连通，其介质输出口用于与柜体外部连通，且冷源具体为冷却压缩气体。众所周知，冷却压缩气体在机械制造领域加工现场中常见的冷源，本方案就地取材采用冷却压缩气体作为制冷元件热交换器的冷源，从而在满足制冷功能需要的基础上，降低了恒温装置的运行成本。

附图说明

图1示出了本实用新型所提供的恒温装置的具体实施例的结构示意图;

图2示出了图1中所示恒温装置的内部结构示意图;

图3示出了图1中所示恒温装置的左视结构示意图;

图4示出了图1中所示恒温装置的右视结构示意图。

图1至图4中附图标记与各个部件名称之间的对应关系:

1柜体、11玻璃视窗、12防雨罩、2加热元件、3制冷元件、4控制元件。

具体实施方式

本实用新型的核心在于，提供一种恒温装置，主要适用于为测量仪器仪表提供恒温工作环境。该恒温装置通过获取柜体内的实际温度值，再根据实际温度值与设定工作温度范围的关系，启动设置于柜体内的加热元件或制冷元件，使柜体内实际工作温度始终位于设定工作温度范围值内，从而为测量仪器提供所需的恒温工作环境，在降低测量运行成本的基础上，以提高其测量精度。

不失一般性，现结合附图以用于为测量仪器仪表提供恒温工作环境为例，来说明本实用新型所提供的恒温装置的具体结构以及工作原理。可以理解，除了适用于放置精密测量仪器仪表外，本实用新型所提供的恒温装置可用于为其他设备提供恒温工作环境。需要说明的是，本方案中所提及的设定工作温度范围具体指符合测量仪器仪表操作规程中所规定的设定温度范围值，该值取决于测量仪器仪表的内部结构及工作原理，因此，具体的设定工作温度范围值不限定本实用新型的保护范围。

请参见图1和图2，其中，图1示出了本实用新型所提供的恒温装置的具体实施例的结构示意图，图2示出了图1中所示恒温装置的内部结构示意图。

如图1和图2所示，本方案所提供的恒温装置，包括用于放置测量仪器仪表的柜体1，和设置于柜体1内的温度采集元件、加热元件2和制冷元件3;其中，温度采集元件用于获取柜体1内的实际温度值，加热元件2以为柜体1提供热源，制冷元件3为柜体1提供热源。

操作者通过温度采集单元获取柜体1内实际温度，当实际温度位于精密测量仪器所需的工作温度范围内时，加热元件2和制冷元件3位于非工作状态；当实际温度高于设定工作温度范围时，启动制冷元件3以降低柜体1内温度;反之，当实际温度低于设定工作温度范围时，启动加热元件2以升高柜体1内温度。

显然，与现有技术中采用空调保持恒温工作环境相比，本方案将测量仪器集成放置于密闭柜体1，且通过温度采集单元获取柜体1内实际温度值，再根据实际温度值与设定工作温度值之间的关系，来启动加热元件2提供热源或是制冷元件3提供冷源，以使柜体1内实际温度位于设定工作温度范围内，以符合测量仪器仪表正常稳定工作的恒温环境，从而在保证测量精度基础上，降低了测量仪器仪表的运行成本。

需要说明的是，本方案中恒温装置包括加热元件2和制冷元件3，对柜体1内实际温度值进行双向调节，可使该控制柜适用于环境温度差异较大的不同地域和工作场合，从而可拓展其适用范围。当然，在满足实际应用场合对恒温装置内温度恒温要求的基础上，本方案中恒温装置可仅包括加热元件2和制冷元件3中一者，例如:以中国气候环境为例，当应用于广东等海洋性气候地区时可仅包括制冷元件3为测量仪器仪表提供适宜的工作环境，反之，当该恒温装置应用于大陆性季风气候地区时可仅通过加热元件2即可满足保持恒温工作环境要求。

进一步，请继续参见图2，恒温装置还包括控制元件4，该控制元件4的信号接收端与温度采集单元连接，其信号输出端与加热元件2和制冷元件3连接。该控制元件4包括判断单元和控制单元，该判断单元用于判断由温度采集单元传输的柜体1内实际温度值与设定工作温度范围之间的关系，控制单元根据判断单元的判断结果向加热元件2或制冷元件3发出相应的控制制冷。

当实际温度值位于设定工作温度范围内时，控制元件4不发出控制信号，当实际温度值大于设定工作温度范围值时，控制元件4向制冷元件3发出启动指令;当实际温度值小于设定工作温度范围值时，控制元件4向加热元件2发出启动指令。

显然，本方案通过控制元件4的设置，可使恒温装置自行实时调整柜体1内的实际温度，使其位于设定工作温度范围值内，从而在降低操作者劳动强度的基础上，提高了其整体的自动控制水平。

进一步，恒温装置的制冷元件3具体为热交换器，该热交换器的介质输入口通过第一通孔用于与冷源连通，其介质输出口通过第二通孔用于与柜体1外部连通，且该冷源具体为冷却压缩气体。众所周知，冷却压缩气体在机械制造领域加工现场常见的冷源，本方案就地取材采用冷却压缩气体作为制冷元件3热交换器的介质，从而在满足制冷功能需要的基础上，降低了恒温装置的运行成本。

需要说明的是，在满足提供冷源功能以及装配工艺要求的基础上，本方案中热交换器的介质可为其他具有冷凝功能的液体或固体。当然，本方案中制冷元件3亦可采用半导体制冷片等通过导电方式制冷的装置。此外，本方案中加热元件2具体为电加热器，当然，在满足提供热源功能以及装配工艺要求的基础上，该加热元件2亦可为热交换器，通过热传递原理使较高温度介质通过热交换器是柜体1内温度升高，冷却后介质排出至柜体1外部，同理，加热元件2亦可采用半导体制冷片等通过通电制冷的装置，使其加热端位于柜体1内，冷凝端通过导热块等装置将热量输出至至柜体1外部。

进一步，恒温装置的柜体1还包括玻璃视窗11，以便于操作者在不开启柜体1柜门的情况下，即可方便快捷的观测柜体1内仪器仪表的工作情况或读取相应数值。

此外，恒温装置的柜体1内壁设置有保温层(图中未示出)，该保温层具有隔热功能，柜体1以防止柜体1内温度突变，从而更进一步的保证了柜体1内的恒温环境。控制元件4加热元件2制冷元件3柜体1。

请参见图3和图4，其中，图3示出了图1中所示恒温装置的左视结构示意图，图4示出了图1中所示恒温装置的右视结构示意图。

为了进一步拓展上述恒温装置的适用范围及其内测量仪器仪表的工作安全性，该恒温装置还包括由防雨罩12，以避免户外测量作业时测量仪器仪表受到恶劣天气的影响。防雨罩12柜体1具体地，本方案中的防雨罩12与柜体1一体成型，具体为控制柜的顶板沿水平方向延伸凸出于柜体1外表面而形成的凸缘，从而简化了设计及加工过程，降低了制造成本。可以理解，在满足加工及装配工艺要求的基础上，该防雨罩12和柜体1可分体设计，当户外测量作业遇到雨雪天气时将防雨罩12罩装于柜体1即可实现同样功能。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种恒温装置，用于为测量仪器仪表提供恒温工作环境，其特征在于，包括用于放置至少一个所述测量仪器仪表的柜体(1)，所述柜体(1)内设置有:

温度采集元件，以获取所述柜体(1)内的温度;

加热元件(2)或/和制冷元件(3)，以为所述柜体(1)提供热源或冷源。

2.根据权利要求1所述的恒温装置，其特征在于，还包括控制元件(4)，所述控制元件(4)的信号接收端与所述温度采集元件连接，其信号发送端与所述加热元件(2)和/或所述制冷元件(3)连接。

3.根据权利要求2所述的恒温装置，其特征在于，所述柜体(1)的内壁设置有保温层。

4.根据权利要求3所述的恒温装置，其特征在于，还包括防雨罩(12)，所述防雨罩(12)至少设置于所述柜体(1)的顶部。

5.根据权利要求4所述的恒温装置，其特征在于，所述防雨罩(12)具体为由所述柜体(1)的顶板沿水平方向凸出于所述柜体外表面形成的凸缘。

6.根据权利要求5所述的恒温装置，其特征在于，所述加热元件(2)具体为电加热器。

7.根据权利要求6所述的恒温装置，其特征在于，所述柜体设置有视窗(11)，以观测所述仪器仪表的工作状态或/和读取测量数据。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的恒温装置，其特征在于，所述制冷元件(3)具体为热交换器，其介质输入口用于与冷源连通，介质输出口与所述柜体外部连通。

9.根据权利要求8所述的恒温装置，其特征在于，所述冷源具体为冷却压缩气体。

Images