[发明专利]浴液循环低温恒温槽在审

专利信息
申请号: 202110174872.X 申请日: 2021-02-07
公开(公告)号: CN112902511A 公开(公告)日: 2021-06-04
发明(设计)人: 彭玉荣;郭华良;齐继祥 申请(专利权)人: 中国地质科学院水文地质环境地质研究所
主分类号: F25B41/40 分类号: F25B41/40;F25B41/31;F25B39/00;F25B49/02;F24H9/18;F24H9/20
代理公司: 石家庄君联专利代理事务所(特殊普通合伙) 13125 代理人: 李安君
地址: 050803 河北*** 国省代码: 河北;13
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摘要:
搜索关键词: 浴液 循环 低温 恒温槽
【说明书】:

发明属于低温恒温设备技术领域,具体涉及浴液循环低温恒温槽。恒温槽内设置有温度传感器,包括制冷系统和控温系统,制冷系统包括大功率压缩机、板式蒸发器、智能PID通用调节仪和冷凝器,大功率压缩机、板式蒸发器和冷凝器形成供高压制冷剂流通的回路,大功率压缩机与智能PID通用调节仪电连接并由智能PID通用调节仪控制启停;板式蒸发器安装在恒温槽底端,温度传感器信号输出端与智能PID通用调节仪连接;控温系统包括小功率压缩机、裸管蒸发器和第二冷凝器;小功率压缩机、第二冷凝器和裸管蒸发器依次连通构成供高压制冷剂流通的回路,回路中安装有膨胀阀;能够实现0.5±0.1摄氏度控温精度的恒温槽,槽内浴液有较好的温度均匀度,蒸发器表面不会结冰。

技术领域

本发明属于低温恒温设备技术领域,具体涉及浴液循环低温恒温槽。

背景技术

因电解恒温槽容积过大,为使到达控温点(0.5℃)运行耗时≤3h,必须配置大功率压缩机,而制冷量过大难以实现高精度控温。

对大容积的电解恒温槽,控温点0.5℃已接近水(作为浴液)的冰点,压缩机长时间运行,板式蒸发器和裸管式蒸发器的表面极易结冰,蒸发器表面结冰将阻隔热交换。

电解恒温槽过高的温度均匀度要求(优于±0.1℃),给槽体内部各功能部件选型与布局设计、浴液流动模式设计增加了难度。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中存在的问题,提供了浴液循环低温恒温槽,能够实现0.5±0.1℃控温精度的恒温槽。

本发明采用的具体技术方案是:浴液循环低温恒温槽,所述的恒温槽内设置有温度传感器,关键是:包括制冷系统和控温系统,所述的制冷系统包括大功率压缩机、板式蒸发器、智能PID通用调节仪和冷凝器,所述的大功率压缩机接通电源,所述的大功率压缩机与冷凝器入口连通,所述的冷凝器出口与板式蒸发器入口连通,所述的板式蒸发器出口与大功率压缩机入口连通,所述的大功率压缩机、板式蒸发器和冷凝器形成供高压制冷剂流通的回路,所述的大功率压缩机与智能PID通用调节仪电连接并由智能PID通用调节仪控制启停;所述的板式蒸发器安装在恒温槽底端,所述的温度传感器信号输出端与智能PID通用调节仪连接;

所述的控温系统包括小功率压缩机、裸管蒸发器和第二冷凝器;所述的小功率压缩机、第二冷凝器和裸管蒸发器依次连通构成供高压制冷剂流通的回路,所述的回路中安装有膨胀阀。

所述的小功率压缩机出口还与压力平衡装置连通,所述的膨胀阀为电子膨胀阀并由智能PID通用调节仪信号控制。

所述的恒温槽中还安装有电加热器,所述的电加热器由智能PID通用调节仪信号控制。

所述的板式蒸发器下方铺设至少一根出水管,所述的出水管进水端与循环水泵连接,所述的出水管出水端连通恒温槽内部,所述的出水管顶部开设多个小孔,所述的小孔与板式蒸发器下表面相对设置。

所述的恒温槽内还设置有射流管,所述的射流管有两个且分别设置在恒温槽相对的两个侧壁上,所述的射流管进水端与循环水泵连通,所述的射流管的出水端设置在裸管蒸发器一端且朝向裸管蒸发器喷射水流。

所述的射流管的出水端为竖直管,所述的竖直管靠近裸管蒸发器的一面开设多个出水孔。

本发明的有益效果是:通过大功率压缩机与板式蒸发器将恒温槽中的水降温至接近0.5℃之后,智能PID通用调节仪控制压缩机停止工作,启动控温系统,小压缩机工作使得精确控制温度。

控温系统为由压力平衡装置构成的热气旁路式或由电加热器构成的加热补偿式,热气旁路式构件组织方案是借助智能PID通用调节仪控制电子膨胀阀开度,进而控制经过冷凝器降温后的高压制冷剂向蒸发器的输送量,压缩机输送的过剩高压制冷剂不通过冷凝器降温而通过一个压力平衡装置(热气旁路)进入蒸发器,从而实现在小功率压缩机连续运行条件下的精确控温。;

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