[發明專利]一種電熱輻射管溫度控制裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 201910264271.0
• 申請日: 2019-04-03
• 公開（公告）號: CN109871052A
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 楊景峰;沈鵬;汪海斌
• 申請（專利權）人: 上海頤柏科技股份有限公司
• 主分類號: G05D23/32
• 分類號: G05D23/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種電熱輻射管溫度控制裝置及其控制方法，該控制裝置包括伸入熱處理爐內部用于散熱的至少一個電熱輻射管，還包括：一設置于電熱輻射管內部的第一熱電偶；一嵌設于電熱輻射管管壁的第二熱電偶；以及一設置于熱處理爐工作區的第三熱電偶；第一熱電偶、第二熱電偶和第三熱電偶分別電連接溫度控制器，溫度控制器根據各熱電偶監測的溫度，通過PID算法控制電熱輻射管電源啟閉，以對熱處理爐各階段溫度進行精準控制。本發明提供的溫度控制裝置利用輻射管自身發熱的結構，減少了輻射管的傳熱環節及熱阻，提高了加熱效率和速率，延長壽命；且采用本發明溫度控制方法，能保證測到爐溫信號的穩定性、均勻性、精確性和靈敏性。

技術領域

本發明涉及一種熱處理設備加熱時控溫裝置，尤其是涉及一種電熱輻射管溫度控制裝置及其控制方法。

背景技術

在金屬熱處理領域，采用輻射管進行間接加熱的方法已經得到了越來越廣泛的應用?，F有的熱處理爐爐子溫度控制模式是通過工作區的熱電偶測出的溫度信號進行控制的，這種控溫方式存在的問題是熱電偶插入的位置變化和爐內氣體的流動變化對測量的溫度信號有很大的影響，造成溫度信號的波動、不準確和滯后等。因此，針對現有技術中的缺陷開發一種溫度控制響應快、控制精度高的熱處理爐溫度控制裝置是十分必要的。

發明內容

本發明為解決現有熱處理爐溫度測量過程中溫度波動范圍大、不準確以及滯后等問題，提出一種電熱輻射管溫度控制裝置及其控制方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明的第一個方面是提供一種電熱輻射管溫度控制裝置，包括伸入熱處理爐內部用于散熱的至少一個電熱輻射管，還包括：

一設置于所述電熱輻射管內部用于加熱區溫度控制的第一熱電偶；

一嵌設于所述電熱輻射管管壁用于保溫階段的溫度控制以及升溫時的超溫報警的第二熱電偶；以及

一設置于所述熱處理爐工作區用于升溫階段溫度控制的第三熱電偶；

其中，所述第一熱電偶、第二熱電偶和第三熱電偶分別電連接溫度控制器，所述溫度控制器根據各熱電偶監測的溫度，通過PID算法控制所述電熱輻射管電源啟閉，以對所述熱處理爐各階段溫度進行精準控制。

進一步地，在所述的電熱輻射管溫度控制裝置上，所述電熱輻射管自身為發熱體，無內置的發熱體。

進一步地，在所述的電熱輻射管溫度控制裝置上，所述電熱輻射管的側壁開有導流孔。

進一步地，在所述的電熱輻射管溫度控制裝置上，所述電熱輻射管的底部開設有開口。

進一步地，在所述的電熱輻射管溫度控制裝置上，所述電熱輻射管為多根，且每兩根所述電熱輻射管之間通過連接片串聯連接成對。

進一步地，在所述的電熱輻射管溫度控制裝置上，所述電熱輻射管裝設于所述熱處理爐頂部，且其壁厚呈上大下小。

本發明的第二個方面是提供一種電熱輻射管溫度控制方法，包括如下步驟：

步驟1，在熱處理爐內設置若干成對布置的電熱輻射管，在電熱輻射管內部設置第一熱電偶，用于監測電熱輻射管內部溫度；在電熱輻射管管壁設置第二熱電偶，用于監測電熱輻射管管壁溫度；以及在電熱輻射管外部工作區設置第三熱電偶，用于監測在熱處理爐工作區的溫度；

步驟2，將第三熱電偶檢測的溫度傳給溫度控制器，所述溫度控制器執行控制程序進行計算與判斷，判斷所述熱處理爐的工作狀態為升溫階段或保溫階段；若工作狀態是升溫階段，則用第三熱電偶實測的溫度和目標溫度差值，控制所述電熱輻射管的輸入功率；