基于动态热容滤波的高精度恒温循环冷却水装置制造方法及图纸

基于动态热容滤波的高精度恒温循环冷却水装置属于精密温控领域。采用基于半导体制冷片阵列的制冷模块实现制冷功能，通过电功率调节形式精确、快速调节制冷功率，采用具有翅片结构并浸没在循环水中的电加热器实现快速、精确加热功率调节，两者配合温度传感器和控制器实现循环水温度精确、快速闭环调节；在主动温度闭环反馈控制的基础上增加了动态的温度波动抑制模块，将一部分循环水截流存储于热容滤波装置的一侧通道之中，并利用其热容对热容滤波装置另一侧通道中的循环水进行温度波动抑制，提高冷水机供水温度稳定性，且截流的循环水可按需实时更新，具备动态特性。

High precision constant temperature circulating cooling water device based on dynamic heat capacity filtering

A high precision constant temperature circulating cooling water device based on dynamic heat capacity filtering belongs to the field of precision temperature control. The refrigeration module based on the semiconductor chiller array is used to realize the refrigeration function. The cooling power is adjusted accurately and quickly through the electric power regulation. The electric heater with the fin structure and immersed in the circulating water is used to realize the rapid and accurate heating power adjustment. Both of them are combined with the temperature sensor and the controller to realize the circulating water temperature. The dynamic temperature fluctuation suppression module is added on the basis of the active temperature closed loop feedback control, and a part of the circulating water is stored in one side of the heat capacity filter, and the heat capacity is used to restrain the temperature fluctuation of the circulating water in the other side of the heat capacity filter. The stability of the water supply temperature of the chiller is improved, and the circulating water can be updated in real time, with dynamic characteristics.

【技术实现步骤摘要】
基于动态热容滤波的高精度恒温循环冷却水装置
本专利技术属于精密温控
，主要涉及一种基于动态热容滤波的高精度恒温循环冷却水装置。
技术介绍
随着超精密测量、加工精度的不断提高，热污染逐渐凸显成为制约测量、加工精度和性能进一步提高的关键因素之一，在精密及超精密加工中，近40％～70％的加工误差来源于加工过程中的热污染。目前，普遍采用以水或复合冷却液等为循环介质的循环流体温度控制系统来实现对超精密测量、加工装备中温度敏感零部件、区域的高精度温度控制，或者作为高精度冷源用于高精度恒温空气的制备。因此，高精度恒温循环冷水机成为超精密测量、加工过程中热污染控制的一项核心关键技术。传统循环冷水机均基于压缩制冷原理，受限于压缩制冷基本规律，只能在设计工况附近稳定高效地运行，即输出制冷功率范围较窄，无法从零开始输出，且系统响应速度慢，调节速度在分钟量级，可实现的温度稳定性一般在±0.1K量级，无法满足超精密测量、加工过程中的各类剧烈变化的热负载以及极高的温度稳定性需求(1.一种风冷冷水机组中风机的控制方法，专利申请号：CN107238240A；2.一种冷水机组能量调节结构，专利申请号：CN107本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于动态热容滤波的高精度恒温循环冷却水装置，由水泵(1)、制冷模块(2)、加热模块(3)、温度传感器C(8)、热负载(9)、水箱(10)、加热功率驱动器(17)、制冷功率驱动器(18)和控制器(19)组成，水泵(1)、制冷模块(2)、加热模块(3)、温度传感器C(8)、热负载(9)、水箱(10)通过主管路(12)串联构成水循环系统，温度传感器C(8)设置在与热负载(9)入口相连的主管路(12)中，加热功率驱动器(17)、制冷功率驱动器(18)的控制信号输入端均与控制器(19)的信号输出端连接，加热功率驱动器(17)的功率信号输出端与加热模块(3)连接，制冷功率驱动器(18)的功率信号输出端...

【技术特征摘要】
1.一种基于动态热容滤波的高精度恒温循环冷却水装置，由水泵(1)、制冷模块(2)、加热模块(3)、温度传感器C(8)、热负载(9)、水箱(10)、加热功率驱动器(17)、制冷功率驱动器(18)和控制器(19)组成，水泵(1)、制冷模块(2)、加热模块(3)、温度传感器C(8)、热负载(9)、水箱(10)通过主管路(12)串联构成水循环系统，温度传感器C(8)设置在与热负载(9)入口相连的主管路(12)中，加热功率驱动器(17)、制冷功率驱动器(18)的控制信号输入端均与控制器(19)的信号输出端连接，加热功率驱动器(17)的功率信号输出端与加热模块(3)连接，制冷功率驱动器(18)的功率信号输出端与制冷模块(2)连接，水泵(1)与控制器(19)的信号输出端连接，温度传感器C(8)与控制器(19)的信号输入端连接，其特征在于：在主管路(12)中设置温度波动抑制模块(11)，温度波动抑制模块(11)由入口支管路A(13)、入口支管路B(14)、出口支管路A(15)、出口支管路B(16)、温度传感器A(4)、温度传感器B(7)、电控阀(5)和热容滤波装置(6)组成，热容滤波装置(6)由工作流体通路(6a)和滤波介质通路(6b)组成；入口支管路A(13)的一端连接主管路(12)，入口支管路A(13)的另一端连接工作流体通路(6a)的入口，入口支管路B(14)...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭久彬，陆叶盛，崔俊宁，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23