一種管道式高壓流體自動(dòng)恒溫裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及流體溫度控制領(lǐng)域,更具體的說,是涉及一種管道式高壓流體自動(dòng)恒溫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在很多情況下,我們需要將管道內(nèi)流體的溫度在特定點(diǎn)處控制在恒定值,例如在化工生產(chǎn)中或?qū)嶒?yàn)室實(shí)驗(yàn)過程中等等。因?yàn)榱黧w的來流溫度在很多情況下是變化的,因此需要通過自動(dòng)溫控裝置來進(jìn)行溫度控制,以滿足需要。
[0003]現(xiàn)在通常的做法是,當(dāng)來流溫度低于設(shè)定溫度時(shí),通過溫控表控制加熱器的加熱功率實(shí)現(xiàn)溫度恒定,當(dāng)來流溫度高于設(shè)定溫度時(shí),通過低溫流體對(duì)目標(biāo)流體進(jìn)行冷卻,例如采用氟利昂等,通過控制冷卻功率來實(shí)現(xiàn)流體溫度恒定在設(shè)定溫度值。后者往往需要比較復(fù)雜的冷凝系統(tǒng),投資較大,控制也相對(duì)復(fù)雜,且效率低,冷卻功率較大時(shí),設(shè)備變得龐大。
[0004]為了解決當(dāng)流體來流溫度高于設(shè)定溫度時(shí),現(xiàn)有方案投資大,控制復(fù)雜,能效低的缺點(diǎn),同時(shí)將加熱、冷卻集成為一體,實(shí)現(xiàn)對(duì)流體溫度的精確控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、控制精確、能效高、效率高、成本低的管道式高壓流體自動(dòng)恒溫裝置。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種管道式高壓流體自動(dòng)恒溫裝置,所述裝置包括套接有內(nèi)管的外管、加熱管和熱電偶,所述內(nèi)管與外管同心的形成有環(huán)形冷卻水通道,所述內(nèi)管的兩端均凸出的設(shè)置于外管兩端,所述外管的其中一端設(shè)置有帶有流量調(diào)節(jié)閥的自來水接口,所述凸出于該端外管的內(nèi)管連接有卡套接頭;所述外管的另一端設(shè)置有排水口,所述凸出于該端外管的內(nèi)管依次連接有加熱管、熱電偶和卡套接頭,所述加熱管通過三通卡套接頭設(shè)置在內(nèi)管內(nèi)部,所述加熱管和熱電偶之間還連接有溫控表和雙向可控硅。
[0008]所述外管采用S形排布。
[0009]所述三通卡套接頭的豎向接頭內(nèi)通過密封環(huán)設(shè)置有與加熱管相連接的電源連接柱。
[0010]所述內(nèi)管由黃銅制成。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案所帶來的有益效果是:
[0012]1.本發(fā)明裝置中既安裝有用于冷卻的自來水接口和排水口,又設(shè)置有用于加熱的加熱管,同時(shí)將加熱和冷卻集成為一體,控制簡單,效率高,成本低,即可加熱恒溫、又可冷卻恒溫,且在運(yùn)行過程中,即使來流溫度波動(dòng),也無需手動(dòng)調(diào)節(jié)。
[0013]2.本發(fā)明裝置中配有溫控表、雙向可控硅和熱電偶,能共同對(duì)流體進(jìn)行精確溫控,控制精度高,適用工況范圍寬。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是加熱管部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記:1-外管 2-內(nèi)管 3-自來水接口 4-流量調(diào)節(jié)閥 5-卡套接口
6-排水口 7-三通卡套接頭 8-雙向可控硅 9-溫控表 10-熱電偶 11-卡套接口12-加熱管13-密封環(huán)14-電源連接柱
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0018]如圖1和圖2所示,一種管道式高壓流體自動(dòng)恒溫裝置,裝置包括外管I,外管I內(nèi)套接有內(nèi)管2,外管I呈S形排布,內(nèi)管2的兩端均凸出于外管I的兩端,外管I的其中一端設(shè)置有自來水接口 3,自來水接口 3上設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥4,自來水通過該自來水接口 3進(jìn)入外管I與內(nèi)管2之間的環(huán)形通道,從而對(duì)流經(jīng)內(nèi)管2的流體進(jìn)行冷卻,流量調(diào)節(jié)閥4用于對(duì)自來水的流量進(jìn)行調(diào)節(jié),外管I的另一端則設(shè)置有排水口 6。
[0019]位于自來水接口 3此端的內(nèi)管2上連接有卡套接頭5 ;內(nèi)管2的另一端則依次連接有加熱管12、熱電偶10和卡套接頭11,所述加熱管12通過三通卡套接頭7設(shè)置在內(nèi)管2的內(nèi)部,以提高換熱效率,三通卡套接頭7的豎向接頭內(nèi)設(shè)置有與加熱管12相連接的電源連接柱14,三通卡套接頭7的豎向接頭內(nèi)還設(shè)置有耐高壓的密封環(huán)13,用于防止內(nèi)管2內(nèi)的液體流出,此外在加熱管12和熱電偶10之間還連接有溫控表9和雙向可控硅8,從而使得溫控表9、雙向可控硅8與熱電偶10共同對(duì)流體進(jìn)行精確溫控。
[0020]本發(fā)明裝置的具體控制過程為:
[0021]1.在加熱管12及流量調(diào)節(jié)閥4關(guān)閉的情況下(此時(shí)裝置對(duì)流體既不加熱也不冷卻),通過溫控表9觀察流體的溫度波動(dòng)情況,并得到溫度波動(dòng)周期內(nèi)流體的最高溫Tl與最低溫T2。
[0022]2.若設(shè)定溫度T3小于等于流體最高溫Tl,此時(shí)打開流量調(diào)節(jié)閥4,通過自來水對(duì)流體進(jìn)行冷卻,并調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥4的開度,使得冷卻后流體最高溫度低于設(shè)定溫度2-3度;然后打開加熱管12,設(shè)定溫控表9控制溫度等于T3,通過雙向可控硅8控制發(fā)熱功率,使溫度穩(wěn)定在設(shè)定值。
[0023]3.若設(shè)定溫度T3大于流體最高Tl,則保持流量調(diào)節(jié)閥4關(guān)閉,并打開加熱管12,通過溫控表9及雙向可控硅8控制發(fā)熱功率,將流體溫度穩(wěn)定在設(shè)定值,此時(shí)裝置工作于純加熱模式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種管道式高壓流體自動(dòng)恒溫裝置,其特征在于,所述裝置包括套接有內(nèi)管的外管、加熱管和熱電偶,所述內(nèi)管與外管同心的形成有環(huán)形冷卻水通道,所述內(nèi)管的兩端均凸出的設(shè)置于外管兩端,所述外管的其中一端設(shè)置有帶有流量調(diào)節(jié)閥的自來水接口,所述凸出于該端外管的內(nèi)管連接有卡套接頭;所述外管的另一端設(shè)置有排水口,所述凸出于該端外管的內(nèi)管依次連接有加熱管、熱電偶和卡套接頭,所述加熱管通過三通卡套接頭設(shè)置在內(nèi)管內(nèi)部,所述加熱管和熱電偶之間還連接有溫控表和雙向可控硅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道式高壓流體自動(dòng)恒溫裝置,其特征在于,所述外管采用S形排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道式高壓流體自動(dòng)恒溫裝置,其特征在于,所述三通卡套接頭的豎向接頭內(nèi)通過密封環(huán)設(shè)置有與加熱管相連接的電源連接柱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道式高壓流體自動(dòng)恒溫裝置,其特征在于,所述內(nèi)管由黃銅制成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種管道式高壓流體自動(dòng)恒溫裝置,所述裝置包括套接有內(nèi)管的外管、加熱管和熱電偶,所述內(nèi)管與外管同心的形成有環(huán)形冷卻水通道,所述內(nèi)管的兩端均凸出的設(shè)置于外管兩端,所述外管的其中一端設(shè)置有帶有流量調(diào)節(jié)閥的自來水接口,所述凸出于該端外管的內(nèi)管連接有卡套接頭;所述外管的另一端設(shè)置有排水口,所述凸出于該端外管的內(nèi)管依次連接有加熱管、熱電偶和卡套接頭,所述加熱管通過三通卡套接頭設(shè)置在內(nèi)管內(nèi)部,所述加熱管和熱電偶之間還連接有溫控表和雙向可控硅。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、控制精確、能效高、效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G05D23-22
【公開號(hào)】CN104699138
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510130629
【發(fā)明人】王懷信, 崔亞林
【申請(qǐng)人】天津大學(xué)
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年3月24日