[发明专利]基于超声波测温测距自动调节支架高度的调温电热套

说明书

本发明公开了一种基于超声波测温测距自动调节支架高度的调温电热套，包括：电热套壳体、电热套芯以及根部插入电热套壳体内的固定支架，其中，电热套芯下面安装有超声测温测距模块，超声测温测距装置依次与控制模块连接、传动装置相连；传动装置与固定支架契合使用；利用超声时间差法测距，并通过温度传感器检测空气介质的温度变化值，校正随温度变化引起的误差，采用控制器驱动固定支架上下移动，从而达到微调加热容器和电热套之间安装距离来消除加热温度偏差的目的。本发明采用超声波测温测距时不接触被加热容器，整体结构无活动部分，测量精度高，实现电热套加热过程自动化控制，检测迅速方便、省时省力。

技术领域

本发明涉及加热设备领域，具体涉及一种基于超声波测温测距自动调节支架高度的调温电热套。

背景技术

电热套是实验室通用加热仪器的一种，采用优质耐用高温玻璃纤维做绝缘材料，电热元件为封闭型，均包囊于绝缘层内，电热套内装有保温隔热材料，热的利用率高、通常可以节电35%以上，多用于玻璃容器的精确控温加热。具有升温快、加热面积大、无明火、加热均匀、操作简便、安全省电、不易碰坏玻璃器皿等优点，可配用各种烧瓶，烧杯，锥形瓶，适用于科研、化工、油田、医药、大专院校和工矿等单位的化验室、分析室和实验室里的各种液体的加温、保温、蒸馏等，是做精确控温加热试验的最理想仪器。

近年来，超声波由于检测迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且精度方面能达到工业实用的要求，因此得到了广泛的应用。超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气介质中传播，途中遇到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时，根据计时器记录的时间和超声波在空气中的传播速度就可以计算出发射点距离障碍物的距离，这就是超声波根据时间差测距方法的原理。

通常在用电热套加热、蒸馏过程中，为了保证产品纯度以及后续实验的精确性，常常需要对温度进行在线检测和控制，目前，实验室常用的检测方法主要是使用温度计，当温度计显示被加热试剂温度过高时便将加热容器移动使其远离电热套芯，或取下电热套待加热容器中试剂冷却后再继续使用，这种方式严重影响实验结果的精确性和实验过程的连续性，而且实验员人工操作极为不便。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种基于超声波测温测距自动调节支架高度的调温电热套，利用超声波发射、接收装置以及温度传感器，实现电热套加热过程中超声波实时测温测距功能，从而通过调整被加热容器的安装高度实现改善电热套加热温度偏差的自动化控制。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：基于超声波测温测距自动调节支架高度的调温电热套，包括：电热套壳体、电热套芯、电源开关以及根部插入所述电热套壳体内的固定支架，其中，所述电热套芯安装在所述电热套壳体上表面，所述电热套芯下面安装有超声测温测距模块，所述超声测温测距装置与控制模块连接，所述控制模块与传动装置相连，所述传动装置与所述固定支架契合；所述超声装置用于超声波的发送和接收，控制模块用于接收超声测温测距模块检测的温度和距离信号并发出对应控制信号，传动装置根据控制信号驱动固定支架上下移动，从而达到微调加热容器和电热套之间安装距离来消除加热温度偏差的目的。

上述基于超声波测温测距自动调节支架高度的调温电热套，所述的超声测温测距模块包括超声波发送模块、超声波接收模块及温度传感器。

上述基于超声波测温测距自动调节支架高度的调温电热套，所述的传动装置包括传动齿轮和电机，所述传动齿轮和所述电机转动轴相连。

上述基于超声波测温测距自动调节支架高度的调温电热套，所述的固定支架根部带有直齿齿条。

上述基于超声波测温测距自动调节支架高度的调温电热套，所述的电热套芯上开有直径2mm的圆孔，所述圆孔与所述的声测温测距模块相对应。

上述基于超声波测温测距自动调节支架高度的调温电热套，所述的电热套芯为无碱玻璃纤维材质。