[發明專利]干井爐的均溫塊的溫度控制機構及其溫度控制方法

有效

• 申請號: 201710380538.3
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN108931143B
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發明（設計）人: 戴輝
• 申請（專利權）人: 上海鍇衡儀器科技有限公司
• 主分類號: F27D19/00
• 分類號: F27D19/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 夏怡珺

本發明提供一種干井爐的均溫塊的溫度控制機構及其溫度控制方法，干井爐包括均溫塊和圍繞于所述均溫塊且對所述均溫塊進行加熱的加熱部件，所述均溫塊連接溫度傳感器，所述溫度傳感器和所述加熱部件連接控制器；所述溫度控制機構包括：對所述均溫塊進行吹風的風冷裝置，所述風冷裝置連接控制器。本發明通過增加對風冷裝置的控制并配合PID積分分離算法，避免了自然降溫穩定時間較長的缺點，實現了加快低溫區的穩定時間的目的。

技術領域

本發明涉及加熱結構技術領域，特別是涉及一種干井爐的均溫塊的溫度控制機構及其溫度控制方法。

背景技術

干井爐是利用內置均溫塊的均溫作用來保證插入均溫塊的被校準溫度計與參考標準溫度保持一致。干井爐在工業領域的溫度校準方面有廣泛的應用。校準溫度范圍較寬的干井爐，在高溫區，爐體內與環境的溫差大，熱交換劇烈，因此需要增加保溫材料以保證高溫的控制。在低溫區，爐體內與環境的溫差小，尤其在環境溫度大于25℃時，熱交換緩和，因此一旦超調增加的保溫材料會延長低溫區達到穩態的時間。

在低溫控制中，為了控制低溫區達到穩態，常用的有兩種方法：1、降低輸出功率，緩和升溫曲線，以保證超調在一個狹小的范圍內；2、超調后，通過自然降溫讓溫度達到設定點。這兩種方法都存在穩定時間比較長的問題。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種干井爐的均溫塊的溫度控制機構及其溫度控制方法，用于解決現有技術中存在的上述問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種干井爐的均溫塊的溫度控制機構，干井爐干井爐包括均溫塊和圍繞于所述均溫塊且對所述均溫塊進行加熱的加熱部件，所述均溫塊連接溫度傳感器，所述溫度傳感器和所述加熱部件連接控制器；其特征在于：所述溫度控制機構包括：對所述均溫塊進行吹風的風冷裝置，所述風冷裝置連接控制器。

優選地，所述加熱部件包括加熱殼體以及若干個電熱絲，所述加熱殼體的頂面上設有供剛玉管置入的容納孔，所述均溫塊放置于剛玉管中，所述容納孔的孔壁上設有若干個凹槽，若干個所述凹槽沿著所述容納孔的周向均勻布置，每個所述凹槽沿著所述容納孔的軸向貫穿，每個所述電熱絲嵌入于每個所述凹槽的槽底壁中，每個所述電熱絲連接所述控制器。

進一步地，所述剛玉管中還置入有上隔熱塊和下隔熱塊，所述上隔熱塊設置于所述均溫塊的上方，所述下隔熱塊設置于所述均溫塊的下方。

本發明還涉及一種采用所述的干井爐的均溫塊的溫度控制機構的干井爐的均溫塊的溫度控制方法，首先，在所述均溫塊升溫的過程中，判斷所述均溫塊的實際溫度是否大于預設調速溫度，若否，則判斷所述風冷裝置不啟動；若是，則再判斷所述均溫塊的實際升溫速度是否大于預設升溫速度，若否，則所述風冷裝置不啟動，若是，則所述風冷裝置對所述均溫塊進行持續地吹風，直到所述均溫塊的實際升溫速度小于等于所述預設升溫速度，所述風冷裝置停止吹風；然后，判斷所述均溫塊的實際溫度是否大于預設上限溫度；若否，則所述風冷裝置不啟動；若是，則所述風冷裝置根據預設的間隔時間對所述均溫塊進行間隔性吹風，直到所述均溫塊的實際溫度小于等于所述預設上限溫度，所述風冷裝置停止間隔性吹風。

優選地，所述預設調速溫度為預設的需要對所述均溫塊升溫速度進行判斷，以確定是否需要啟動所述風冷裝置的溫度值。

優選地，所述控制器采用PID算法。

優選地，所述預設上限溫度為預設的所述均溫塊所需加熱達到的溫度增加了預設最高超過幅度的溫度值。

優選地，當所述均溫塊的實際溫度大于等于穩定溫度時，所述控制器采用積分分離式PID算法的積分項開始累積，所述穩定溫度為預設的所述均溫塊所需加熱達到的溫度減少了預設相差幅度的溫度值。

如上所述，本發明所述的干井爐的均溫塊的溫度控制機構及其溫度控制方法，具有以下有益效果：