[实用新型]一种高精密恒温环境的热补偿模块

说明书

本实用新型公开了一种高精密恒温环境的热补偿模块，所述热补偿模块包括温度传感器、流量传感器、控制器、PID调节器、继电器、制冷装置和加热装置；温度传感器的信号输出端与控制器的第一信号输入端相连，流量传感器与控制器的第二信号输入端相连，控制器的第一信号输出端与PID调节器的信号输入端相连，控制器的第二信号输出端与制冷装置的信号输入端相连，控制器的第三信号输出端与加热装置的信号输入端相连。本实用新型对恒温洁净室中导致热不稳定和热不均匀的热敏感设备进行实时热补偿，使其始终处于热平衡状态，提高整个洁净室环境温度的均匀性和稳定性。

技术领域

本实用新型属于恒温控制领域，具体为一种高精密恒温环境的热补偿模块。

背景技术

洁净室，亦称超净间、无尘室、无尘车间、洁净厂房，是指在一定空间范围内将空气中的微粒子、有害气体、细菌等污染物减少到规定指标以下，并将室内的温度、洁净度、室内压强、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内而特别设计的房间，即不论外在空气条件如何变化，其室内均能维持原先所设定要求的洁净度及温湿度等性能。恒温洁净环境是半导体、电子行业等生产的重要保证，也是超快激光实验室等科研实验室的基础条件。随着半导体和激光行业的发展，生产和科研都对环境性能提出了更高的要求，如更高的洁净度、超高精度的温湿度控制、更好的温度均匀性、合理的压力分布、更加节能降噪等，因此，如何设计这样的超净生产/科研环境成为亟待解决的问题。

传统的恒温洁净室的环境，通常存在温度梯度，它的温度和温度稳定性其实只是测温点的温度和温度稳定性，不能代表整个空间的温度。而测温点仅仅是几个点位，比如出风口，回风口。好比一个人的正常体温，例如36.5℃，只是测温点的温度，比如腋窝、口腔或者肛门，并不是全身所有位置的温度。实际上，从一个人体的体表温度红外热分布图就可以看出，人体体表的温度并不是均匀的。同样的，如果给一个洁净厂房拍一张红外热分布图，也会是有温度梯度的。

公开号为CN103759391B的中国专利公开了一种恒温恒湿空调系统及提高室内温湿度精度的控制方法，从提供的实验数据可以看出，当恒温恒湿空调系统处于制冷调控过程时，送风温度的平均值＝22.1℃，回风温度的平均值＝25.2℃；当恒温恒湿空调系统处于制热调控过程时，送风温度的平均值＝27.9℃，回风温度的平均值＝24.9℃。也就是说，无论是处于制冷调控和制热调控过程中，恒温恒湿洁净室内的温度梯度都不少于3℃。温度的空间均匀性更是不得而知，特别是当室内的气流组织处于湍流状态时。

对于半导体生产车间、超快激光实验室这样的场合，温度的空间分布均匀性非常重要。由于生产、科研环境是一个动态环境，本身环境中的设备也是热源，对温度的空间均匀性会产生影响。因为，提高恒温恒湿洁净室的温度空间分布均匀性，减少室内的温度梯度，降低恒温洁净室的能耗是个亟待解决的问题。

目前，现有恒温恒湿控制技术的结构大致相同，功能单一；其一、采用的恒温恒湿净化空调机组，制冷效率偏低；其二、恒温恒湿洁净室中的设备在工作时，由于洁净室的空间里热的动态变化、不均匀，只依靠恒温恒湿净化空调机组和有限的测温点来反馈和调节温湿度，易产生温度梯度和空间分布的不均匀性；其三、对实时温湿度的反馈和智能控制效率偏低。为此，需要设计相应的技术方案予以解决。

实用新型内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型目的是提供一种温度控制精度高、温度均匀性好、节能的高精密恒温环境的热补偿模块。

技术方案：本实用新型所述的一种高精密恒温环境的热补偿模块，包括温度传感器、流量传感器、控制器、PID调节器、继电器、制冷装置和加热装置；温度传感器用于测量室内温度以及制冷装置的输出温度；温度传感器的信号输出端与控制器的第一信号输入端相连，流量传感器与控制器的第二信号输入端相连，控制器的第一信号输出端与PID调节器的信号输入端相连，控制器的第二信号输出端与制冷装置的信号输入端相连，控制器的第三信号输出端与加热装置的信号输入端相连，控制器的第四信号输出端与继电器的信号输入端相连。