[发明专利]全天候宽温带精密温度控制系统

权利要求书

1.一种全天候宽温带精密温度控制系统，其特征是系统构成包括：

冷热源模块，其由机械制冷单元(U1)、风冷冷却单元(U2)和电热单元(U3)构成；

冷媒回路，其以液体泵(U6)作为冷媒循环的驱动源，储液器(U5)中冷媒依次经液体泵(U6)、具有微通道的热沉(U7)和三通阀(U8)，在三通阀(U8)的出口端经两条并联支路的某一通路，后经主回路的电热模块(U3)回流至储液器(U5)中；所述的两条并联支路，一路是经三通阀出口A的机械制冷单元(U1)通道、另一路是经三通阀出口B的风冷冷却单元(U2)通道；

测控系统，其由冷媒温度传感器(T1)、被控对象温度传感器(T2)、环境温度传感器(T3)和以微处理器为控制中心的测控单元(U4)组成；

将-60～70℃的宽温带分解为制冷区、风冷区和供热区，所述测控系统根据实时运行状态分区控制为不同的三种工作模式，所述三种工作模式分别是在所述制冷区启动机械制冷工作模式，在所述风冷区切换为风冷冷却工作模式，在所述供热区切换为电热工作模式。

2.根据权利要求1所述的全天候宽温带精密温度控制系统，其特征是所述机械制冷单元(U1)采用蒸气压缩式制冷结构，按制冷剂的流向依次设置压缩机(1)、具有变频调速风机(2A)的冷凝器组件(2)、干燥过滤器(3)、节流机构(4)、蒸发冷却器(5)和气液分离器(6)，所述气液分离器(6)的出口端与压缩机(1)进口端连接，构成机械制冷循环系统；以所述变频调速风机(2A)作为调节机构，以适应环境温度变化及热负荷变化。

3.根据权利要求1所述的全天候宽温带精密温度控制系统，其特征是所述风冷冷却单元(U2)采用气液热交换器(7)，由变频调速风机(8)驱动空气强制对流，冷媒在气液热交换器(7)中与空气完成热交换；以所述变频调速风机(8)调节所述气液热交换器的换热能力，以适应环境温度变化及热负荷变化。

4.根据权利要求1所述的全天候宽温带精密温度控制系统，其特征是所述电热单元(U3)由并联设置的供热主电热器(9)和副电热器(10)组成；以所述副电热器(10)在三种工作模式中执行冷媒的温度精调，实现精密温度控制。

5.根据权利要求1所述的全天候宽温带精密温度控制系统，其特征是在所述测控系统中采用可精密调温的串级控制方式，以副电热器(10)作为串级控制的内环执行器，以被控对象温度传感器(T2)检测的被控对象温度信号t2为主参数，以冷媒温度传感器(T1)检测的冷媒温度t1为副参数，设置电量控制器调节所述副电热器(10)产生的电热量，精密控制被调对象温度。