[實(shí)用新型]一種用于電磁加熱裝置中的恒溫控制模塊

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201620137035.4
• 申請(qǐng)日: 2016-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN205356725U
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 闞玲玲;張思源;韓加明;高丙坤;常秋寒;溫馨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北石油大學(xué)
• 主分類號(hào): H05B6/06
• 分類號(hào): H05B6/06
• 代理公司: 大慶知文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23115
• 代理人: 李建華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于管道內(nèi)襯防腐材料耐溫測(cè)試電磁加熱控制領(lǐng)域中的實(shí)現(xiàn)恒溫控制的元件。

背景技術(shù)

石油在實(shí)際運(yùn)輸過(guò)程中有時(shí)需要局部加溫，因此輸送石油的管道不僅需要具備一定的耐腐蝕、耐磨損、不結(jié)垢的性能，而且需要內(nèi)襯材料具有較高的耐熱性和耐熱有腐蝕性。因此，對(duì)管道內(nèi)襯防腐材料進(jìn)行耐溫試驗(yàn)是油田上一種非常必要的測(cè)試管道的環(huán)節(jié)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用很多年。管道內(nèi)襯防腐材料耐溫測(cè)試通常需要將管道內(nèi)襯防腐材料放置于內(nèi)部盛水的密閉容器內(nèi)，在一定條件下對(duì)密閉容器進(jìn)行恒溫、恒壓控制。目前油田在用的恒溫控制裝置通常采用電熱絲作為加熱升溫的裝置，當(dāng)溫度達(dá)到指定溫度時(shí)控制單片機(jī)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的應(yīng)用后發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的電熱絲加熱存在加熱不均勻、溫度不穩(wěn)地等問題，嚴(yán)重影響石油管道的運(yùn)輸。不僅如此，采用電阻絲加熱會(huì)無(wú)形中損耗大量能源，造成資源浪費(fèi)，同時(shí)影響到石油管道正常的運(yùn)輸作業(yè)情況。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中所提到的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種用于電磁加熱裝置中的恒溫控制模塊，該種恒溫控制模塊可以解決現(xiàn)有恒溫控制模塊造成的電阻絲加熱不均勻、壽命短、熱損較大等問題，另外使用該模塊后，可以利用便攜式移動(dòng)終端遠(yuǎn)程監(jiān)控該模塊的工作狀態(tài)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：該種用于電磁加熱裝置中的恒溫控制模塊，包括一個(gè)單片機(jī)控制模塊，其獨(dú)特之處在于：所述恒溫控制模塊還包括GPRS模塊、溫度采集模塊、電磁加熱驅(qū)動(dòng)模塊和電磁加熱模塊；其中，溫度采集模塊將采集到的溫度模擬信號(hào)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后輸入到單片機(jī)控制模塊中，單片機(jī)控制模塊向電磁加熱驅(qū)動(dòng)模塊輸出控制信號(hào)；電磁加熱驅(qū)動(dòng)模塊由同步振蕩與鋸齒波產(chǎn)生電路和IGBT驅(qū)動(dòng)電路兩部分組成，當(dāng)單片機(jī)控制模塊輸入的控制信號(hào)經(jīng)過(guò)同步振蕩與鋸齒波產(chǎn)生電路產(chǎn)生鋸齒波后觸發(fā)所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路；電磁加熱模塊由諧振逆變電路和高頻高壓電流線圈以及相配合的外圍元件連接后組成，其中，所述諧振逆變電路由勵(lì)磁線圈與諧振電容及IGBT管組成，所述IGBT管接收來(lái)自于所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)；GPRS模塊與單片機(jī)控制模塊之間采用雙向數(shù)據(jù)流傳遞的方式連接。

本實(shí)用新型具有如下有益效果：采用該種電磁加熱恒溫控制模塊的裝置不再采用原有的電阻絲加熱作業(yè)模式，不僅操作簡(jiǎn)單，且效率高，更加節(jié)能。當(dāng)該恒溫控制模塊應(yīng)用于管道內(nèi)襯防腐材料耐溫測(cè)試之后，不但安全可靠，而且適用于所有運(yùn)輸管道，最重要的是高效節(jié)能且準(zhǔn)確控溫，熱啟動(dòng)非常快，平均預(yù)熱時(shí)間比電阻圈加熱方式縮短60%以上，同時(shí)熱效率高達(dá)90%以上，在同等條件下，比電阻圈加熱節(jié)電30—70%，大大提高了生產(chǎn)效率。相比于電阻絲容易因高溫老化而燒斷壽命較短后期維修工作量較大的弊端，電磁加熱因線圈本身基本不會(huì)產(chǎn)生熱量，壽命長(zhǎng)，無(wú)需檢修，無(wú)維護(hù)更換成本；加熱部分采用環(huán)形電纜結(jié)構(gòu)，電纜本身不會(huì)產(chǎn)生熱量，并可承受500℃以上高溫，使用壽命長(zhǎng)，不需維護(hù)，后期基本無(wú)維護(hù)費(fèi)用。另外，該模塊可以利用GPRS模塊和便攜式移動(dòng)終端模塊相連接，同單片機(jī)做信息數(shù)據(jù)的交互傳輸，隨時(shí)隨地能夠在移動(dòng)終端接受所傳輸?shù)暮銣啬K的工作數(shù)據(jù)，大大提高了工作效率，替代了原有人工監(jiān)控的作業(yè)模式。

附圖說(shuō)明：

圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是具體實(shí)施時(shí)本實(shí)用新型的電路圖。

圖3是本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)采用的溫度檢測(cè)模塊電路圖。

圖4是本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)采用的單片機(jī)控制模塊雙電源電路圖。

圖5是本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)采用的電磁加熱驅(qū)動(dòng)模塊電路圖。

圖6是本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)采用的IGBT驅(qū)動(dòng)電路的電路圖

圖7是本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)采用的電磁加熱模塊電路圖。

圖8是本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)采用的GPRS模塊電路圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明：