CN204166412U - 自动恒温控制*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种自动恒温控制***，包括一储液容器，通过管道与循环液体入口相连通；一电加热模块，设置在所述储液容器上，用于对所述储液容器内液体加热；一换热器加热模块，通过管道与所述储液容器和所述循环液体出口相连通；所述循环液体入口与所述循环液体出口相连通；一温度传感器，设置在所述储液容器与所述换热器加热模块之间的管道上，用于检测管道内液体的温度，与所述电加热模块及换热器加热模块联动。通过采用换热器加热模块与电加热模块两种加热方式，实现自动恒温控制，具有加热速度快且温度控制精确的优点，操作便捷，具有更优的技术效果。

Description

自动恒温控制***

技术领域

本实用新型涉及温度控制领域，尤其涉及恒温控制。

背景技术

从过程量的检测角度出发，温度是最常见的过程变量之一，它是一个非常重要的过程变量，因为它直接影响化学反应、浓度等物理和化学过程。

自70年代以来，由于工业过程控制的需要，特别是在微电子技术和计算机技术的迅猛发展，以及自动控制理论和设计方法发展的推动下，温度控制技术发展迅速，并在智能化，自适应参数的自整定等方面取得了很大的科技成果。按照控制目标的不同可分为两类：动态温度跟踪和恒值温度控制。动态温度跟踪实现的控制目标是使被控对象的温度值按预先设定好的曲线进行变化。而恒值温度控制的目的是使被控对象的温度恒定在某一数值上，且要求其波动幅度(即稳态误差)不能超过某一给定值。

恒温控制技术应用非常广泛，日本、美国、德国、瑞典等国在恒温控制***发展这方面的技术比较领先，并且都生产出了一批商品化的性能优异的温度***。由于恒温控制技术具有工况复杂、参数多变、控制滞后性等特点，温度控制不好就可能引起安全生产、产品质量和产量等一系列问题，而且随着技术的快速发展，它对设备的小型化和智能化的要求也越来越高，因此作为自动恒温控制***，需要考虑温度控制的准确性、占地面积、性价比、可靠性等多个方面，要控制好温度常常会遇到一些无法预测的困难。从目前国内生产的温度控制***及技术来讲，其总体发展水平仍然不高。

实用新型内容

本实用新型的目的，就是提出一种能够实现温度的自动控制的温控***。

本实用新型为解决上述技术问题，提供了一种自动恒温控制***，包括：

一储液容器，通过管道与循环液体入口相连通；

一电加热模块，设置在所述储液容器上，用于对所述储液容器内液体加热；

一换热器加热模块，通过管道与所述储液容器和所述循环液体出口相连通；

所述循环液体入口与所述循环液体出口相连通；

一温度传感器，设置在所述储液容器与所述换热器加热模块之间的管道上，用于检测管道内液体的温度，与所述电加热模块及所述换热器加热模块联动。

本实用新型提供的自动恒温控制***采用换热器加热模块对液体实现快速加热，并进一步采用电加热模块对液体进行恒温控制，具有加热速度快、温度控制精确的优点。

作为本实用新型的进一步改进，所述自动恒温控制***还包括一通有液体的总管道，其通过第一常闭阀与所述储液容器相连通，在***启动前向所述储液容器内注入所需液体，以及，在***工作过程中，对所述储液容器进行补充液体。

作为本实用新型的进一步改进，所述自动恒温控制***还包括一压力传感器，设置在所述储液容器和所述换热器加热模块之间的管道上，用于检测管道内的压力。

作为本实用新型的进一步改进，所述自动恒温控制***还包括一增压泵，设置在所述储液容器与所述换热器加热模块之间的管道上，与所述压力传感器联动，根据管道内压力传感器检测到的压力变化自动启动和停止，实现管道内压力稳定，确保液体循环输送。

作为本实用新型的进一步改进，所述自动恒温控制***还包括一液位传感器，设置在所述储液容器上，用于监测所述储液容器内部的液面高度，当所述储液容器内液体不足时及时补充。

作为本实用新型的进一步改进，其中，所述电加热模块加热方式为电感加热，温度控制更加精确。

作为本实用新型的进一步改进，其中，所述储液容器具有第一开口、第二开口、第三开口、排气口以及溢流口；所述第一开口通过第一阀门与循环液体入口相连通；所述第二开口通过所述第一常闭阀与所述总管道相连通；所述第三开口通过第二阀门与所述增压泵相连通，所述排气口设置有一视镜，可查看所述储液容器内液位高度，所述溢流口设置有所述液位传感器，并通过连接一管道用于废液排放。

作为本实用新型的进一步改进，其中，所述换热器加热模块具有第一角孔、第二角孔、第三角孔以及第四角孔；所述第一角孔通过管道与所述储液容器的第二开口相连通；所述第二角孔通过第二常闭阀与一疏液阀相连通；所述第三角孔通过管道通入蒸汽；所述第四角孔通过管道与所述循环液体出口连通；所述第四角孔与循环液体出口间设置有第三阀门。

作为本实用新型的进一步改进，其中，所述疏液阀一端连接一管道用于冷凝液体排放，确保冷凝液体不会影响加热效果。

作为本实用新型的进一步改进，其中，所述第四角孔与所述第三阀门之间设有卡式止回阀，使得***内液体流向为单向导通，即只能向循环液体出口方向流出液体，而不能相反。

本实用新型自动恒温控制***的有益效果如下：

1、先用工业蒸汽通入换热器加热模块进行快速加热升温，当***中温度上升接近至所需温度时，关闭换热器加热模块，再使用电加热模块缓慢升温到***所需温度并保持循环，具有加热速度快且温度控制精确的优点。

2、采用了温度加热自动控制，操作便捷，具有更优的技术效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

图1为自动恒温控制***的结构示意图。

图中标号说明：

1第一阀门；2第一常闭阀；3电加热模块；4视镜；5液位传感器；6储液容器；61第一开口；62第二开口；63第三开口；7第二阀门；8增压泵；9压力传感器；10温度传感器；11换热器加热模块；111第一角孔；112第二角孔；113第三角孔；114第四角孔；12第二常闭阀；13疏液阀；14第三常闭阀；15止回阀；16第三阀门；17排气口；18溢流口；19总管道。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的自动恒温控制***的结构示意图。本实施例提出了一种自动恒温控制***，包括一储液容器6，通过管道与循环液体入口相连通，循环液体出口通过管道与循环液体入口相连通，用于向循环液体入口输送加热后的循环液体；一电加热模块3，设置在储液容器6上，精确控制***中液体升温；一换热器加热模块11，通过管道与储液容器6和循环液体出口相连通，本实用新型中换热器加热模块采用板式换热器，向换热器加热模块11内输入工业蒸汽快速加热***内液体，使其温度迅速接近预期温度；循环液体入口与循环液体出口相连通；一温度传感器10，设置在储液容器6与换热器加热模块11之间的管道上，用于检测管道内液体的温度，与电加热模块3及换热器加热模块11联动。

具体的，温度传感器10设置有电加热模块停止的上限温度和启动的下限温度，以及换热器加热模块停止的上限温度和启动的下限温度。其中，电加热模块启动的下限温度和换热器加热模块停止的上限温度是相同的值。当温度传感器10检测到***内的液体温度低于换热器加热模块11设置的下限温度后，换热器加热模块自动启动加热。当温度传感器10检测到***内的液体温度达到换热器加热模块11设置的上限温度后换热器加热模块11自动停止，此时电加热模块3启动。当温度传感器10检测到***内的液体温度达到电加热模块3设置的上限温度后自动停止电加热模块3。当温度传感器10检测到***内的液体温度低于电加热模块3设置的下限温度后，自动启动电加热模块3，加热***中的液体，以此循环。

上述液体可以为水，包括自来水、饮用水等。主要是视应用场合决定采用何种液体，包括向水中加入各种添加剂或过滤某些有害物质。

对实施例一进行改进，得到优选的实施例二，其中，自动恒温控制***还包括一通有液体的总管道19。总管道19通过第一常闭阀2与储液容器6相连通，在***启动前向储液容器6内注入所需液体。以及，在***工作过程中，总管道19对储液容器6进行补充液体。

对上述实施例进行改进，得到优选的实施例三，其中，自动恒温控制***还包括一压力传感器9。压力传感器9设置在储液容器6和换热器加热模块11之间的管道上，用于检测管道内的压力变化。在***工作前对压力传感器9设置启停压力，包括向上输送管道内液体所需的下限压力值，以及，输送管道内液体所需的上限压力值。

对上述实施例进行改进，得到优选的实施例四，其中，自动恒温控制***还包括一增压泵8。增压泵8设置在储液容器6与换热器加热模块11之间的管道上，与压力传感器9联动。在压力传感器9上调节好启停压力后，当压力传感器9上的指针打到用户设置的上限压力值时，增压泵8自动断电停止运行。当***中液体从循环液体出口流出后，管道内压力下降，压力传感器9上的指针会回转到用户设定的下限压力值。此时，增压泵8开机重新运行，增加管道内的压力，使得液体能够向所述换热器加热模块11上输送。如此往复循环，从而实现恒压输送液体。

对上述实施例进行改进，得到优选的实施例五，其中，自动恒温控制***还包括一液位传感器5，设置在所述储液容器6上，用于监测所述储液容器6内部的液面高度。在***工作中，液位传感器5检测所述储液容器6内是否液体不足，方便及时向储液容器6内补充液体。

对上述实施例进行改进，得到优选的实施例六，其中，电加热模块3加热方式为电感加热，相比于普通加热方式，电感加热能够更精确地控制温度的精度。

对上述实施例进行改进，得到优选的实施例七，其中，储液容器6具有第一开口61、第二开口62、第三开口63、排气口17以及溢流口18。第一开口61通过第一阀门1与循环液体入口相连通。其中，第一阀门1为手动球阀，通过开关控制循环液体进入储液容器6内。第二开口62通过第一常闭阀2与总管道19相连通。其中，第一常闭阀2为气动角座阀，在自动恒温控制***开始运行前打开，从总管道19向储液容器6注入所需加热的液体，注液完成后就将第一常闭阀2关闭，使其处于常闭状态。第三开口63通过第二阀门7与所述增压泵8相连通，储液容器6中的液体通过第三开口63向换热器加热模块11内输送。其中，第二阀门7为手动球阀，在自动恒温控制***运行工作时，为常开状态。

具体的，本实用新型提供的自动恒温控制***中所述储液容器6上还设有排气口17和溢流口18。其中，排气口17用于排除***中的空气。在排气口17上还设置了视镜4，通过视镜4可查看储液容器6中液体的液面情况。溢流口18设置有所述液位传感器5，通过连接一管道来排放储液容器6内溢出的废液。

对上述实施例进行改进，得到优选的实施例八，其中，换热器加热模块11具有第一角孔111、第二角孔112、第三角孔113以及第四角孔114。第一角孔111通过管道与所述储液容器6的第二开口62相连通。***中的液体从储液容器6中经过第二开口62，通过第一角孔111输送至换热器加热模块11内进行加热。第二角孔112通过第二常闭阀12与一疏液阀13相连通。其中，第二常闭阀12为气动角座阀，为常闭状态。第三角孔113通过管道通入蒸汽。在第三角孔113与蒸汽入口之间设置有第三常闭阀14，第三常闭阀14为气动角座阀。在***开始运行时，打开所述第三常闭阀14，通过工业蒸汽加热换热器加热模块11内的液体。当换热器加热模块11自动停止时，关闭第三常闭阀14并保持其关闭状态，停止输入工业蒸汽。当换热器加热模块11自动启动时，再次打开第三常闭阀14，向换热器加热模块11输入工业蒸汽。第四角孔114通过管道与所述循环液体出口连通，加热后的液体从循环液体出口输出。第四角孔与循环液体出口间设置有第三阀门16，其中，第三阀门16为手动球阀。

对上述实施例进行改进，得到优选的实施例九。疏液阀13一端连接一管道。当***中产生冷凝液体时，打开疏液阀13，通过管道进行疏液，确保冷凝液体不会影响加热效果。

对上述实施例进行改进，得到优选的实施例十，其中，第四角孔114与所述第三阀门16之间设有卡式止回阀15，使得***内液体流向为自下至上单向导通。

本实用新型采用换热器加热模块11、电加热模块3和温度传感器10的配置，实现温度的自动控制。在本实施例中，所述液体优选饮用水，其温度控制具体实现过程如下：首先打开第一常闭阀2，通过总管道19向储液容器6注入饮用水。通过液位传感器5和视镜4监测储液容器6内的液面情况，注入定量的饮用水后关闭第一常闭阀2。打开第二阀门7，储液容器6内的饮用水通过第三开口63输出，经过增压泵8、压力传感器9以及温度传感器10，进入换热器加热模块11内。此时，打开第三常闭阀14，通过换热器加热模块11的第三角孔113向换热器加热模块11内通入工业蒸汽，对流经换热器加热模块11内的饮用水进行加热。在通入工业蒸汽的同时，利用第二常闭阀12阀和疏液阀13通过管道对***中产生的冷凝水进行疏水处理。最后打开第三阀门16，加热后的饮用水通过循环液体出口输送出去。

打开第一阀门1，从循环液体出口输送出来的加热后的饮用水通过循环液体入口注入储液容器6。通过储液容器6上的视镜4查看液面情况，如有溢流情况，可通过溢流口18流出。储液容器6中的饮用水由于新注入的加热后的饮用水导致温度升高。此时，再经过储液容器6的第三开口63输出，经过增压泵8、压力传感器9以及温度传感器10进入换热器加热模块11内。持续通入工业蒸汽对换热器加热模块11内的饮用水进行加热，最后将加热后的饮用水通过循环液体出口输送出去。如此反复使***中的饮用水迅速循环升温。

***中的压力传感器9设置上限压力值和下限压力值，对管道内的压力进行监控。当***中饮用水从循环液体出口流出后，管道内压力下降，此时压力传感器9上的指针会达到用户设定的下限压力值。此时，增压泵8启动，增加管道内的压力，使得饮用水能够向所述换热器加热模块11上输送。当管道内压力增加到压力传感器9的指针达到用户设定的上限压力值时，增压泵8停止工作。增压泵8如此循环启停，能够保证***中压力恒定。温度传感器10设置与电加热模块3及换热器加热模块11联动。温度传感器10设置有换热器加热模块11停止的上限温度和启动的下限温度，以及电加热模块3停止的上限温度和启动的下限温度。温度传感器10时刻对***中饮用水的温度进行监控。当温度传感器10检测到的饮用水温度达到了温度传感器10设置的换热器加热模块11停止的上限温度时，关闭第三常闭阀14，停止通入工业蒸汽，换热器加热模块11不再加热。

此时，启动电加热模块3，对储液容器6内的饮用水进行加热。电加热模块3和温度传感器10联动。当温度传感器10检测到***内的饮用水温度达到温度传感器10设定的电加热模块3停止的上限温度时，自动停止电加热模块3。一段时间饮用水温度自然降低，温度传感器10检测到饮用水的温度达到其设置的电加热启动的下限温度时自动启动电加热模块3继续加热。当饮用水因大量消耗导致不停补水，此时温度传感器10检测***温度低于其设置的换热器加热模块11启动的下限温度时，自动重新启动换热器加热模块11对***进行快速加热，直到温度传感器10再次检测到***内饮用水的温度达到温度传感器10设置的换热器加热模块11停止的上限温度时，自动停止换热器加热模块11，此时，电加热模块3自动启动开始加热。

如此反复循环，保证***中的饮用水温度保持设定范围内恒定，从而实现温度的自动恒温控制。在***工作过程中，通过液位传感器5随时检测储液容器6内液位情况。当储液容器6内饮用水不足时，再次打开第一常闭阀2，从总管道19向储液容器6内补充饮用水。

上述实施例中的自动恒温控制***仅仅是单套，实际使用中，可以多套成组使用，当多套使用时，上一套***中的循环液体出口连接下一套***的循环液体入口，实现多套***的热量大循环。

以上对实用新型的具体实施例进行了详细描述，但本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何对该***进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离实用新型的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。

Claims (10)

1.一种自动恒温控制***，其特征在于，包括： 

一储液容器，通过管道与循环液体入口相连通； 

一电加热模块，设置在所述储液容器上，用于对所述储液容器内液体加热； 

一换热器，通过管道与所述储液容器和所述循环液体出口相连通； 

所述循环液体入口与所述循环液体出口相连通； 

一温度传感器，设置在所述储液容器与所述换热器之间的管道上，用于检测管道内液体的温度，与所述电加热模块联动。 

2.如权利要求1所述的一种自动恒温控制***，其特征在于，还包括： 

一通有液体的总管道，其通过第一常闭阀与所述储液容器相连通。 

3.如权利要求1或2所述的一种自动恒温控制***，其特征在于，还包括： 

一压力传感器，设置在所述储液容器和所述换热器之间的管道上，用于检测管道内的压力。 

4.如权利要求3所述的一种自动恒温控制***，其特征在于，还包括： 

一增压泵，设置在所述储液容器与所述换热器之间的管道上，与所述压力传感器联动。 

5.如权利要求4所述的一种自动恒温控制***，其特征在于，还包括： 

一液位传感器，设置在所述储液容器上，用于监测所述储液容器内部的液面高度。 

6.如权利要求1所述的一种自动恒温控制***，其特征在于： 

所述电加热模块加热方式为电感加热。 

7.如权利要求5所述的一种自动恒温控制***，其特征在于： 

所述储液容器具有第一开口、第二开口、第三开口、排气口以及溢流口；所述第一开口通过第一阀门与循环液体入口相连通；所述第二开口通过所述第一常闭阀与所述总管道相连通；所述第三开口通过第二阀门与所述增压泵相连通；所述排气口设置有一视镜；所述溢流口设置有所述液位传感器，且通过连接一管道用于废液排放。 

8.如权利要求7所述的一种自动恒温控制***，其特征在于： 

所述换热器具有第一角孔、第二角孔、第三角孔以及第四角孔；所述第一角孔通过管道与所述储液容器的所述第二开口相连通；所述第二角孔通过第二常闭阀与一疏液阀相连通；所述第三角孔通过管道通入蒸汽；所述第四角孔通过管道与循环液体出口连通；所述第四角孔与循环液体出口间设置有第三阀门。 

9.权利要求8所述的一种自动恒温控制***，其特征在于： 

所述疏液阀一端连接一管道用于冷凝液体排放。 

10.权利要求8所述的一种自动恒温控制***，其特征在于： 

所述第四角孔与所述第三阀门之间设有卡式止回阀。