液體恒溫控制裝置及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及通過(guò)改變不同溫度的兩種流體的混合比率的溫度控制領(lǐng)域，具體為一種液體恒溫控制裝置及其使用方法。一種液體恒溫控制裝置，包括換熱器(1)、輸入管(21)和輸出管(22)，其特征是：還包括循環(huán)水管(3)、單向閥(4)、循環(huán)水泵(5)、加熱水箱(6)、冷卻水進(jìn)水管(71)、冷卻水出水管(72)、調(diào)節(jié)閥(8)、溫度傳感器(9)和控制器(10)，單向閥(4)、循環(huán)水泵(5)和加熱水箱(6)都串聯(lián)在循環(huán)水管(3)上。一種液體恒溫控制裝置的使用方法，包括熱交換，其特征是：還包括測(cè)溫和控溫。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，控制靈活精確，適用范圍廣。
【專利說(shuō)明】液體恒溫控制裝置及其使用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通過(guò)改變不同溫度的兩種流體的混合比率的溫度控制領(lǐng)域，具體為一 種液體恒溫控制裝置及其使用方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著現(xiàn)代化工業(yè)的高速發(fā)展，油漆涂裝作業(yè)的需求量越來(lái)越大，油漆涂裝廣泛應(yīng) 用于汽車、家電、建筑等行業(yè)，如彩色涂層鋼板生產(chǎn)、汽車板涂裝、家電板涂裝生產(chǎn)等，這些 生產(chǎn)由于產(chǎn)量大，一般采用自動(dòng)生產(chǎn)線將油漆涂料涂裝于鋼板表面，再進(jìn)入烘烤爐烘干定 型。作為涂裝生產(chǎn)線的核心工序，為保油漆涂層的厚度均勻以及減少表面缺陷，要求油漆必 須保證一定的粘度，使油漆能夠充分流動(dòng)循環(huán)，從而達(dá)到工藝要求的漆膜厚度，進(jìn)而達(dá)到比 較理想的涂裝質(zhì)量。但是，當(dāng)環(huán)境溫度比較低時(shí)，此時(shí)油漆粘度比較大，就難以保證工藝要 求。目前采取的措施是在油漆內(nèi)加入大量稀釋劑予以稀釋以達(dá)到工藝要求的粘度。這些稀 釋劑都是一些高揮發(fā)性的有機(jī)溶劑，不僅使用時(shí)會(huì)污染空氣危害人身健康，而且使用后機(jī) 組還必須針對(duì)這些稀釋劑加大焚燒爐的燃燒能力，以將未揮發(fā)的稀釋劑燃燒掉，以避免進(jìn) 一步惡化對(duì)環(huán)境的污染，這又造成能源消耗的增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、控制靈活精確的液體溫 控設(shè)備，本發(fā)明公開了一種液體恒溫控制裝置及其使用方法。
[0004] 本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的： 一種液體恒溫控制裝置，包括換熱器、輸入管和輸出管，換熱器的進(jìn)口和出口分別連接 輸入管和輸出管， 其特征是：還包括循環(huán)水管、單向閥、循環(huán)水泵、加熱水箱、冷卻水進(jìn)水管、冷卻水出水 管、調(diào)節(jié)閥、溫度傳感器和控制器， 循環(huán)水管的兩端分別連接換熱器； 單向閥、循環(huán)水泵和加熱水箱都串聯(lián)在循環(huán)水管上，循環(huán)水泵驅(qū)動(dòng)循環(huán)水在循環(huán)水管 內(nèi)的流動(dòng)方向和單向閥的許可流向一致； 循環(huán)水管上還連接冷卻水進(jìn)水管和冷卻水出水管，冷卻水進(jìn)水管和循環(huán)水管的連接點(diǎn) 設(shè)于單向閥的進(jìn)水口前，冷卻水出水管和循環(huán)水管的連接點(diǎn)設(shè)于單向閥的出水口后； 調(diào)節(jié)閥串聯(lián)在冷卻水進(jìn)水管上； 溫度傳感器的探溫頭設(shè)于輸出管內(nèi)輸送的流體內(nèi)； 調(diào)節(jié)閥和溫度傳感器都通過(guò)信號(hào)線連接控制器。
[0005] 所述的液體恒溫控制裝置，其特征是：控制器選用單片機(jī)或可編程控制器。
[0006] 所述的液體恒溫控制裝置的使用方法，包括熱交換，熱交換時(shí)，流體從輸入管輸入 換熱器，循環(huán)水泵驅(qū)動(dòng)加熱水箱中的水在循環(huán)水管內(nèi)順著單向閥的許可流向循環(huán)流動(dòng)，流 體在換熱器內(nèi)和循環(huán)水管內(nèi)的循環(huán)水發(fā)生熱交換，隨后經(jīng)輸出管輸出，其特征是：還包括測(cè) 溫和控溫， 測(cè)溫時(shí)，當(dāng)流體持續(xù)從輸出管輸出時(shí)，溫度傳感器通過(guò)探溫頭測(cè)得輸出流體的溫度，并 將溫度數(shù)據(jù)傳輸至控制器； 控溫時(shí)，控制器事先設(shè)定流體溫度的上限值和下限值，控制器接收到溫度傳感器傳輸 的流體溫度數(shù)據(jù)后，將實(shí)測(cè)值和設(shè)定值做比較：若實(shí)測(cè)值高于設(shè)定值的上限值，控制器控制 調(diào)節(jié)閥加大閥門開啟量，增加從冷卻水進(jìn)水管向循環(huán)水管輸送的冷卻水水量，從而降低循 環(huán)水的水溫，經(jīng)過(guò)循環(huán)水管和換熱器的熱交換，最終降低流體的溫度；若實(shí)測(cè)值低于設(shè)定 值的下限值，控制器控制調(diào)節(jié)閥減小閥門開啟量，減少?gòu)睦鋮s水進(jìn)水管向循環(huán)水管輸送的 冷卻水水量，從而提高循環(huán)水的水溫，經(jīng)過(guò)循環(huán)水管和換熱器的熱交換，最終提高流體的溫 度；若實(shí)測(cè)值在設(shè)定值的上限值和下限值之間，則維持調(diào)節(jié)閥的開啟量不變。
[0007] 本發(fā)明能夠高精度地控制流體的出口溫度，如用于涂裝領(lǐng)域，可精確控制油漆溫 度，控制精度可達(dá)±〇.5°C，使油漆保持合適的粘度，有效降低稀釋劑消耗量。據(jù)估計(jì)，每年 一條大型彩涂生產(chǎn)線僅僅稀釋劑的消耗就可達(dá)千萬(wàn)元左右，本發(fā)明能有效減少這方面的消 耗；同時(shí)通過(guò)油漆溫度的精確控制，還可明顯提高涂層的厚度均勻性，提高成品率；此外， 大幅度降低稀釋劑的使用，也大大減少了對(duì)環(huán)境的影響。本發(fā)明也可用于其他需要控制溫 度的液體，可廣泛應(yīng)用于石油化工、食品、制藥等行業(yè)。
[0008] 本發(fā)明的有益效果是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，控制靈活精確，適用范圍廣。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010] 以下通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0011] 實(shí)施例1 一種液體恒溫控制裝置，包括換熱器1、輸入管21和輸出管22,循環(huán)水管3、單向閥4、 循環(huán)水泵5、加熱水箱6、冷卻水進(jìn)水管71、冷卻水出水管72、調(diào)節(jié)閥8、溫度傳感器9和控制 器10,如圖1所示，具體結(jié)構(gòu)是： 換熱器1的進(jìn)口和出口分別連接輸入管21和輸出管22 ; 循環(huán)水管3的兩端分別連接換熱器2 ; 單向閥4、循環(huán)水泵5和加熱水箱6都串聯(lián)在循環(huán)水管3上，循環(huán)水泵5驅(qū)動(dòng)循環(huán)水在 循環(huán)水管3內(nèi)的流動(dòng)方向和單向閥4的許可流向一致； 循環(huán)水管3上還連接冷卻水進(jìn)水管71和冷卻水出水管72,冷卻水進(jìn)水管71和循環(huán)水 管3的連接點(diǎn)設(shè)于單向閥4的進(jìn)水口前，冷卻水出水管72和循環(huán)水管3的連接點(diǎn)設(shè)于單向 閥4的出水口后； 調(diào)節(jié)閥8串聯(lián)在冷卻水進(jìn)水管71上； 溫度傳感器9的探溫頭設(shè)于輸出管22內(nèi)輸送的流體內(nèi)； 調(diào)節(jié)閥8和溫度傳感器9都通過(guò)信號(hào)線連接控制器10。
[0012] 控制器10可以選用單片機(jī)或可編程控制器，本實(shí)施例選用可編程控制器。
[0013] 本實(shí)施例使用時(shí)，包括熱交換、測(cè)溫和控溫， 熱交換時(shí)，流體從輸入管21輸入換熱器1，循環(huán)水泵5驅(qū)動(dòng)加熱水箱6中的水在循環(huán)水 管3內(nèi)順著單向閥4的許可流向循環(huán)流動(dòng)，流體在換熱器1內(nèi)和循環(huán)水管3內(nèi)的循環(huán)水發(fā) 生熱交換，隨后經(jīng)輸出管22輸出； 測(cè)溫時(shí)，當(dāng)流體持續(xù)從輸出管22輸出時(shí)，溫度傳感器9通過(guò)探溫頭測(cè)得輸出流體的溫 度，并將溫度數(shù)據(jù)傳輸至控制器10 ; 控溫時(shí)，控制器10事先設(shè)定流體溫度的上限值和下限值，控制器10接收到溫度傳感器 9傳輸?shù)牧黧w溫度數(shù)據(jù)后，將實(shí)測(cè)值和設(shè)定值做比較：若實(shí)測(cè)值高于設(shè)定值的上限值，控制 器10控制調(diào)節(jié)閥8加大閥門開啟量，增加從冷卻水進(jìn)水管71向循環(huán)水管3輸送的冷卻水 水量，從而降低循環(huán)水的水溫，經(jīng)過(guò)循環(huán)水管3和換熱器2的熱交換，最終降低流體的溫度； 若實(shí)測(cè)值低于設(shè)定值的下限值，控制器10控制調(diào)節(jié)閥8減小閥門開啟量，減少?gòu)睦鋮s水進(jìn) 水管71向循環(huán)水管3輸送的冷卻水水量，從而提高循環(huán)水的水溫，經(jīng)過(guò)循環(huán)水管3和換熱 器2的熱交換，最終提高流體的溫度；若實(shí)測(cè)值在設(shè)定值的上限值和下限值之間，則維持調(diào) 節(jié)閥8的開啟量不變。
【權(quán)利要求】
1. 一種液體恒溫控制裝置，包括換熱器（1)、輸入管（21)和輸出管（22)，換熱器（1) 的進(jìn)口和出口分別連接輸入管（21)和輸出管（22)， 其特征是：還包括循環(huán)水管（3)、單向閥（4)、循環(huán)水泵（5)、加熱水箱￠)、冷卻水進(jìn)水 管（71)、冷卻水出水管（72)、調(diào)節(jié)閥（8)、溫度傳感器（9)和控制器（10)， 循環(huán)水管（3)的兩端分別連接換熱器（2); 單向閥（4)、循環(huán)水泵（5)和加熱水箱（6)都串聯(lián)在循環(huán)水管（3)上，循環(huán)水泵（5)驅(qū) 動(dòng)循環(huán)水在循環(huán)水管（3)內(nèi)的流動(dòng)方向和單向閥（4)的許可流向一致； 循環(huán)水管（3)上還連接冷卻水進(jìn)水管（71)和冷卻水出水管（72)，冷卻水進(jìn)水管（71) 和循環(huán)水管（3)的連接點(diǎn)設(shè)于單向閥（4)的進(jìn)水口前，冷卻水出水管（72)和循環(huán)水管（3) 的連接點(diǎn)設(shè)于單向閥（4)的出水口后； 調(diào)節(jié)閥（8)串聯(lián)在冷卻水進(jìn)水管（71)上； 溫度傳感器（9)的探溫頭設(shè)于輸出管（22)內(nèi)輸送的流體內(nèi)； 調(diào)節(jié)閥（8)和溫度傳感器（9)都通過(guò)信號(hào)線連接控制器（10)。
2. 如權(quán)利要求1所述的液體恒溫控制裝置，其特征是：控制器（10)選用單片機(jī)或可編 程控制器。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的液體恒溫控制裝置的使用方法，包括熱交換，熱交換時(shí)，流 體從輸入管（21)輸入換熱器（1)，循環(huán)水泵（5)驅(qū)動(dòng)加熱水箱（6)中的水在循環(huán)水管（3) 內(nèi)順著單向閥（4)的許可流向循環(huán)流動(dòng)，流體在換熱器（1)內(nèi)和循環(huán)水管（3)內(nèi)的循環(huán)水 發(fā)生熱交換，隨后經(jīng)輸出管（22)輸出，其特征是：還包括測(cè)溫和控溫， 測(cè)溫時(shí)，當(dāng)流體持續(xù)從輸出管（22)輸出時(shí)，溫度傳感器（9)通過(guò)探溫頭測(cè)得輸出流體 的溫度，并將溫度數(shù)據(jù)傳輸至控制器（10); 控溫時(shí)，控制器（10)事先設(shè)定流體溫度的上限值和下限值，控制器（10)接收到溫度 傳感器（9)傳輸?shù)牧黧w溫度數(shù)據(jù)后，將實(shí)測(cè)值和設(shè)定值做比較：若實(shí)測(cè)值高于設(shè)定值的上 限值，控制器（10)控制調(diào)節(jié)閥（8)加大閥門開啟量，增加從冷卻水進(jìn)水管（71)向循環(huán)水管 (3)輸送的冷卻水水量，從而降低循環(huán)水的水溫，經(jīng)過(guò)循環(huán)水管（3)和換熱器（2)的熱交換， 最終降低流體的溫度；若實(shí)測(cè)值低于設(shè)定值的下限值，控制器（10)控制調(diào)節(jié)閥（8)減小閥 門開啟量，減少?gòu)睦鋮s水進(jìn)水管（71)向循環(huán)水管（3)輸送的冷卻水水量，從而提高循環(huán)水 的水溫，經(jīng)過(guò)循環(huán)水管（3)和換熱器（2)的熱交換，最終提高流體的溫度；若實(shí)測(cè)值在設(shè)定 值的上限值和下限值之間，則維持調(diào)節(jié)閥（8)的開啟量不變。
【文檔編號(hào)】B05C11/10GK104117468SQ201310152133
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年4月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月27日
【發(fā)明者】王勇 申請(qǐng)人:上海東新冶金技術(shù)工程有限公司