一種空氣冷卻器的溫度控制儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明及一種空氣冷卻器的溫度控制儀,它包括感應(yīng)熱流體出口溫度的溫度傳感器,溫度采樣電路、放大電路、電機調(diào)速模塊??筛鶕?jù)熱流體的出口溫度,輸出對應(yīng)的頻率信號改變電機的轉(zhuǎn)速從而改變空氣冷卻器的引風(fēng)量來控制熱流體出口溫度。該溫度控制儀的線路結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,溫度控制可靠。可提高空氣冷卻器的冷卻溫度的控制精度,降低電能消耗。
【專利說明】一種空氣冷卻器的溫度控制儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空氣冷卻器的溫度控制儀,它包括溫度傳感器,將溫度信號轉(zhuǎn)換成電壓信號的采樣電路,將電壓信號轉(zhuǎn)換為頻率信號的變頻調(diào)速模塊,用來控制為空氣冷卻器的風(fēng)機提供動力的電機轉(zhuǎn)速。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的空氣冷卻器以環(huán)境空氣作為冷卻介質(zhì),依靠翅片管擴展轉(zhuǎn)熱面積來強化管外傳熱,借空氣橫掠翅片管后的空氣溫升帶走熱量,達(dá)到冷卻管內(nèi)熱流體的目的。熱流體的出口溫度與掠過翅片管的空氣流量(進(jìn)風(fēng)量)有關(guān),通過控制進(jìn)風(fēng)量可控制熱流體的出口溫度。而現(xiàn)有的空氣冷卻器的風(fēng)機控制裝置非常簡單一般為一通斷開關(guān),這種控制裝置在運行過程中不能改變風(fēng)機的風(fēng)量;或者是通過手動的方式調(diào)節(jié)變頻器來改變風(fēng)機的風(fēng)量,當(dāng)熱流體的進(jìn)口溫度或環(huán)境溫度發(fā)生變化時,不能實時地控制熱流體的出口溫度,同時也造成電能的浪費。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種空氣冷卻器的溫度控制儀,自動調(diào)節(jié)空氣冷卻器的進(jìn)風(fēng)量達(dá)到實時控制熱流體的出口溫度和節(jié)約電能消耗的目的。
[0004]本發(fā)明的溫度控制儀,它包括感應(yīng)熱流體出口溫度的溫度傳感器Rtl,溫度采樣電路、放大電路、電機調(diào)速模塊;
所述的溫度采樣電路包括運算放大器Al、電阻Rl、R2、穩(wěn)壓管DW1,電阻Rl與穩(wěn)壓管Dffl串聯(lián)連接,電阻Rl的一端接電源El的負(fù)電壓端,穩(wěn)壓管DWl的陽極接地,電阻Rl與穩(wěn)壓管DWl的連接點通過電阻R2與運算放大器Al的反相輸入端連接,所述的溫度傳感器Rtl為鉬電阻它連接在運算放大器Al的反相輸入端與輸出端之間;
所述的放大電路包括運算放大器A2、電阻R3、R4、電位器Wl,運算放大器A2的同相輸入端與運算放大器Al的輸出端連接,運算放大器A2的反相輸入端與輸出端之間連接有電阻R3,運算放大器A2的反相輸入端通過電阻R4和電位器Wl與地連接,電位器Wl的可變電阻端接地;
所述的電機調(diào)速模塊的速度設(shè)定信號輸入的引腳26通過電阻R5與運算放大器A2的輸出端連接、其模擬信號地引腳4接地,電機調(diào)速模塊的引腳9、IO、11、12、13、14輸出可改變?nèi)嘟涣麟姍C轉(zhuǎn)速的頻率信號。
[0005]該溫度控制儀有益效果是,由于設(shè)置了可感應(yīng)熱流體出口溫度的溫度傳感器,所以可根據(jù)出口溫度信號實時地輸出對應(yīng)的頻率信號,改變交流電機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)風(fēng)機的風(fēng)量,當(dāng)出口溫度上升時,電機調(diào)速模塊輸出信號的頻率增高,電機的轉(zhuǎn)速增大,風(fēng)量相應(yīng)地增大,使熱流體冷卻速度加快,熱流體的出口溫度降低;當(dāng)出口溫度下降時,機調(diào)速模塊輸出信號的頻率降低,電機的轉(zhuǎn)速降低,風(fēng)量相應(yīng)地減小,使熱流體冷卻速度變慢,熱流體的出口溫度變高;從而使熱流體出口溫度穩(wěn)定在一定的范圍;由于電機的功率與轉(zhuǎn)速相關(guān),通過實時調(diào)速可節(jié)約電能的消耗;該溫度控制儀的線路結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低具有較高溫度控制精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明的控制原理方框圖。
[0007]圖2為本發(fā)明的線路原理圖。
【具體實施方式】
[0008]現(xiàn)結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的實施例。
[0009]本發(fā)明的溫度控制儀,它包括感應(yīng)熱流體出口溫度的溫度傳感器Rtl,溫度采樣電路、放大電路、電機調(diào)速模塊;
所述的溫度采樣電路包括運算放大器Al、電阻Rl、R2、穩(wěn)壓管DW1,電阻Rl與穩(wěn)壓管Dffl串聯(lián)連接,電阻Rl的一端接電源El的負(fù)電壓端,穩(wěn)壓管DWl的陽極接地,電阻Rl與穩(wěn)壓管DWl的連接點通過電阻R2與運算放大器Al的反相輸入端連接,所述的溫度傳感器Rtl為鉬電阻它連接在運算放大器Al的反相輸入端與輸出端之間。在該電路中穩(wěn)壓管DWl的陰極上產(chǎn)生一穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓,通過電阻R2向溫度傳感器Rtl提供恒定的電流,將溫度傳感器Rtl的電阻值的變化轉(zhuǎn)換電壓值,以保證溫度采樣的準(zhǔn)確性;在運算放大器Al的輸出端與地之間連接有電容Cl,可對外部的電磁干擾進(jìn)行濾波,提高溫度信號輸出的溫度性。
[0010]所述的放大電路對溫度采樣電路輸出的溫度信號進(jìn)行放大,它包括運算放大器A2、電阻R3、R4、電位器W1,運算放大器A2的同相輸入端與運算放大器Al的輸出端連接,運算放大器A2的反相輸入端與輸出端之間連接有電阻R3,運算放大器A2的反相輸入端通過電阻R4和電位器Wl與地連接,電位器Wl的可變電阻端接地。調(diào)節(jié)電位器Wl的電阻值可改變放大電路的放大倍數(shù),對熱流體的出口溫度進(jìn)行設(shè)定。
[0011]所述的電機調(diào)速模塊IC的速度設(shè)定信號輸入的引腳26通過電阻R5與運算放大器A2的輸出端連接、其模擬信號地引腳4接地,電機調(diào)速模塊的引腳9、10、11、12、13、14輸出可改變?nèi)嘟涣麟姍C轉(zhuǎn)速的頻率信號。所述的電機調(diào)速模塊為一集成電路,其型號為MC3PHAC,是為滿足三相交流電機調(diào)速控制系統(tǒng)需求而專門設(shè)計的,它具有將輸入的電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號輸出的功能,其輸出信號的頻率與引腳26上的電壓成正比。在圖2中只畫出電機調(diào)速模塊IC的速度設(shè)定信號輸入引腳26和模擬信號地引腳4以及三相頻率信號輸出引腳9、10、11、12、13、14,其他引腳的電路設(shè)置為所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員熟悉故沒有畫出。
[0012]本溫度控制儀在電機變頻調(diào)速系統(tǒng)中應(yīng)用時,將電機調(diào)速模塊的輸出端與一變頻驅(qū)動模塊的輸入端相連接,所述的變頻驅(qū)動模塊的型號為IR2133,它具有6路輸入信號和6路輸出信號,其中6路輸出信號中的三路具有電平轉(zhuǎn)換功能,可直接驅(qū)動高壓側(cè)的變頻電路的功率器件,變頻電路輸出驅(qū)動三相交流電機旋轉(zhuǎn)。操作時調(diào)節(jié)溫度控制儀中的電位器W1,可設(shè)定熱流體出口溫度,工作原理是當(dāng)熱流體的出口溫度高于溫度設(shè)定值時,溫度傳感器的電阻值增大,溫度采樣電路輸出的電壓信號幅值增大,放大電路輸出的電壓信號幅值也相應(yīng)地增大,在電機調(diào)速模塊輸出信號的頻率對應(yīng)地隨放大電路輸入的電壓信號增大,通過變頻驅(qū)動模塊、變頻電路使三相交流電機的轉(zhuǎn)速升高,使風(fēng)機引風(fēng)量增大帶走更多的熱量使熱流體的出口溫度降低;當(dāng)熱流體的出口溫度低于溫度設(shè)定值時,電機調(diào)速模塊輸出信號的頻率降低,使電機的轉(zhuǎn)速下降,風(fēng)機帶走的熱量減少,使熱流體的出口溫度上升;從而使使熱流體的出口溫度穩(wěn)定在設(shè)定值上。
[0013] 本溫度控制儀的控制方式合理,線路結(jié)構(gòu)簡單,可以較低的成本生產(chǎn)出控制性能可靠的產(chǎn)品,提高空氣冷卻器的冷卻精度,降低電能消耗。
【權(quán)利要求】
1.一種空氣冷卻器的溫度控制儀,它包括感應(yīng)熱流體出口溫度的溫度傳感器Rtl,溫度采樣電路、放大電路、電機調(diào)速模塊; 所述的溫度采樣電路包括運算放大器Al、電阻Rl、R2、穩(wěn)壓管DW1,電阻Rl與穩(wěn)壓管Dffl串聯(lián)連接,電阻Rl的一端接電源El的負(fù)電壓端,穩(wěn)壓管DWl的陽極接地,電阻Rl與穩(wěn)壓管DWl的連接點通過電阻R2與運算放大器Al的反相輸入端連接,所述的溫度傳感器Rtl為鉬電阻它連接在運算放大器Al的反相輸入端與輸出端之間; 所述的放大電路包括運算放大器A2、電阻R3、R4、電位器Wl,運算放大器A2的同相輸入端與運算放大器Al的輸出端連接,運算放大器A2的反相輸入端與輸出端之間連接有電阻R3,運算放大器A2的反相輸入端通過電阻R4和電位器Wl與地連接,電位器Wl的可變電阻端接地; 所述的電機調(diào)速模塊的速度設(shè)定信號輸入的引腳26通過電阻R5與運算放大器A2的輸出端連接、其模擬信號地引腳4接地,電機調(diào)速模塊的引腳9、IO、11、12、13、14輸出可改變?nèi)嘟涣麟姍C轉(zhuǎn)速的頻率信號。
【文檔編號】F28F27/00GK103629975SQ201210303208
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月24日
【發(fā)明者】高玉琴 申請人:高玉琴