[发明专利]一种低压容器内气体温控装置和方法

摘要

本发明涉及一种低压容器内气体温控装置和方法，属于温度控制领域。所述温控装置包括温度传感器，温控仪，外部加热器、真空室；温控仪包括外围指令模块、处理模块、接收模块、执行模块。所述方法工作流程如下：输入预设温度，温度传感器测到真空室的温度，将此刻的温度数据依次传输给接收模块和处理模块，在处理模块的判断单元内进行情况判断，判断结果交给执行模块进行执行；温度传感器测到调整后的温度传给接收模块，从而形成闭环监控系统。本发明适用于真空室内压强高于0.5×105Pa下，通过多阶段多层次的加热方式，实现温度调节的均匀性、准确性，确保容器内气体温度控制的均匀性和准确性。

主权项

一种低压容器内气体温控装置，其特征在于：所述装置包括温度传感器A(1)、B(4)、C(5)、D(6)、E(7)、F(8)、G(9)，温控仪(3)，外部加热器(2)、真空室(10)；其中，温度传感器A(1)、B(4)、C(5)、D(6)、E(7)、F(8)、G(9)为铂电阻或热电偶，在真空室(10)内部均匀对称分布；外部加热器(2)完全包覆在真空室(10)外部且与真空室(10)外壁紧密结合，外部加热器(2)为双夹层结构，内层为导热层，外层为隔热层，内层和外层间交替分布主加热丝和辅助加热丝；其中主加热丝和辅助加热丝为材料相同的电阻丝，主加热丝的直径比辅助加热丝的直径粗；温控仪(3)包括外部指令模块、处理模块、接收模块、执行模块；各模块连接关系如下：外部指令模块与处理模块相连，处理模块分别与接收模块和执行模块相连，接收模块与温度传感器A(1)、B(4)、C(5)、D(6)、E(7)、F(8)、G(9)相连，执行模块与外部加热器(2)相连；其中，外部指令模块，用于将设定好的各种指令或输入的临时指令输入给处理模块，指令包括但不限于加热温度和加热速率；指令在测试之前设定好或根据实际情况进行临时更改；温度传感器A(1)、B(4)、C(5)、D(6)、E(7)、F(8)、G(9)，用于对真空室(10)中的温度进行实时监控，并将监控到的温度监控数据传输给接收模块；接收模块，用于实时接收从温度传感器A(1)、B(4)、C(5)、D(6)、E(7)、F(8)、G(9)传来的温度监测数据，并将其转发给处理模块；处理模块，用于根据从接收模块接收到的温度监测数据，在处理模块内部的判断单元里结合外部指令或事先存储的指令进行判断，并将判断结果发给执行模块；其中判断结果有3种情况：第一种为实测温度低于设定值5℃；第二种为实测温度低于设定值，且与设定值相差小于5℃；第三种为实测温度达到或超过设定温度；执行模块用于根据上述3种判断结果对执行对象进行动作执行：如果该执行模块接收到第一种判断结果，则发送指令到执行模块，开启主加热丝；如果该执行模块接收到第二种判断结果，则发送指令到执行模块，关闭主加热丝，开启辅助加热丝；如果该执行模块接收到第三种判断结果，则发送指令到执行模块，关闭主加热丝和/或辅助加热丝。