[实用新型]复合时间比例热水循环温度控制装置

说明书

本实用新型涉及一种采用复合时间比例热水循环控制橡胶、化工及其他行业有关温度影响产品质量场合中控制温度的装置。

目前，对橡胶、化工及其他行业的机械进行温度控制的装置基本有两类。一类是凭操作人员的经验，用手工借助机械装置操作蒸汽阀门和自来水阀门的开度大小来控制混合水的温度，这类装置虽然结构简单，但蒸汽压力和自来水压力的波动对温度的影响大，难以做到及时跟踪调节，其结果是调节精度低，浪费水源和热量；二类是采用电动、气动调节仪表，借助于相应的执行阀，可以实现较高精度的PID比例积分微分控制，这类装置控制过程复杂，造价高，也存在浪费水源和热量的现象。归结现有橡胶、化工等行业控制机械温度的装置普遍存在控制过程复杂，设备结构笨拙，造价高，控制精度低，费水费热等缺点。

本实用新型的发明目的在于克服橡胶、化工及其他行业中控制机械温度的装置所存在的缺点，寻求设计一种控制过程灵活，设备结构简单，造价低，精度高，节水节能，采用复合时间比例热水循环形式控制机械温度，从而达到控制产品质量之目的的装置。

为了实现上述目的，本实用新型设有控制器，加热器，过滤器，电磁阀，截止阀，热电阻及进排水管等主要部件，另外为防止系统泄漏等意外事故，还设计有液位控制保安系统。    其控制过程采用时间比例主调节，附加延时响应调节，根据不同的被控对象分别调节加热量和冷却量至最佳值。当经过一次感温元件即热电阻之一，主调节时间比例若为加热时间，此时并不立即加热，而是经过延时后再触发响应可控硅，而可控硅输出加热电压的高低则由一次感温元件即热电阻之二与设定温度值相比较而决定。同样当主调节时间比例为冷却时间时，并不立即打开电磁阀加冷却水，而是适当延时后再响应接通电磁阀。

本实用新型和现有的温控装置相比具有电气化程度高，电路稳定可靠，结构简单，造价省，使用调节灵活，控制精度高，节能节水等突出优点。

图1是本实用新型之原理示意图。

图2是本实用新型之加热恒温水槽结构示意图。

本实用新型实施中在加热恒温槽5上安装有冷却供水管道11和电加热器4，工作时循环泵8将热水按循环回路进行循环，此时安装在回路上的热电阻9将检测出的温度信号送到温度控制器1，如果检测的温度低于设定温度时，温度控制器1将指令冷却执行机构停止（或减少）补充冷却水，同时指令加热执行机构接通（或增大）加热装置补充热量，使加热恒温槽5及循环回路的水温升高，从而使温度控制对象6温度上升。如果检测的温度高于设定温度时，控制器1将指令冷却执行机构接通（或增大）冷却装置补充冷却水，同时指令加热执行机构停止（或减少）加热装置补充热量，使加热恒温槽5及循环回路的水温下降，从而使温控对象6温度下降，这样不断地交替进行调节，实现热水循环温控装置的恒温控制。

加热恒温槽5用梯形隔板16分为加热舱17和恒温舱18，且溢流管14出水管15位于恒温舱18内，回水管12与进冷却水管11位于加热舱17内，加热舱17是用来把循环回水及加进的冷却水或加热器4加热产生的热量，借回水和进的冷却水都具有一定的压力，可以使加热舱17内的水充分混合，温度趋于均匀。梯形隔板16可以使水形成流道，避免死水区，且由于加热舱17和恒温舱18相通处为梯形，上层与下层水的流速不一致，进一步加强了混合效果，使进入恒温舱18的热水温度更趋于均匀。

出水管口高出水槽底面100mm，目的在于避免铁锈等杂质进入循环泵而进入被控对象6的循环水道。溢流管上口比梯形隔板上边低30mm，且低于水槽上口边80mm，目的在于留有一定的溢流余量，由于冷却过程的出现，会使加热恒温槽中的水量增加，当液面上升到溢流管口后，水就会自动溢出水槽。

本实用新型的装置中还设置了报警装置，目的在于监控加热恒温槽5的液位，使加热器4和循环泵8在安全条件下工作。当循环系统连接管路出现泄漏，水的蒸发以及其他原因有可能使水槽中的液面下降，当水位降到中接点后，报警装置发出声光报警，提醒操作人员注意及时查明原因，同时使双向可控硅关闭，加热器失电且开关电路的常闭接点代替了控制冷却的常开接点，使电磁阀2得电导通加冷却水作应急处理，使水槽液面上升到上接点后，才恢复正常并消警。