【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及玻璃基板辐射加热，具体涉及一种均温辐射加热模块及其控制系统。
技术介绍
1、玻璃基板作为显示屏生产的核心部件之一，对显示屏起到支撑作用的同时还对其显示效果有着重要影响。随着显示屏制造技术的发展及定制化屏幕需求的增长，逐渐发展出了先统一生产大尺寸玻璃基板，再根据需求进行切割加工的生产模式，对比传统的玻璃基板生产模式降低能耗的同时还能大幅提高生产效率。但与此同时，随着玻璃基板尺寸的增大，生产过程中玻璃基板受辐射加热的温度不均匀所导致的良品率低等问题也逐渐显现出来。
2、目前，对玻璃基板进行加热多采用石英管加热的方案，以石英管包覆加热丝，通过电热丝加热石英管，再由石英管将热量辐射到玻璃基板之上，进而实现对玻璃基板的加热。其热源特性是由管径中心垂直管壁向外辐射，能量利用率低，同时石英管仅限于逐根排列布置，其间呈现间隙大、功率高等问题，辐射源的温度均匀性差，导致玻璃基板的受热温度均匀性差，难以满足大尺寸玻璃基板生产对温度均匀性的高需求，且现有的玻璃基板加热装置不能有效控制加热过程中存在的温度过冲现象，难以实现对玻璃基板的可控均匀辐射加热。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的在于提供一种均温辐射加热模块及其控制系统，解决现有玻璃基板加热过程中，温度均匀性差以及温度过冲现象难以控制的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种均温辐射加热模块，所述加热模块包括从上至下依次设置的保护罩、电阻
4、进一步，所述热辐射板、电阻丝压板、保护罩上对应位置开设有若干安装孔，所述热辐射板、电阻丝压板、保护罩通过贯穿对应位置的螺栓相连。
5、进一步，所述电阻丝的材质为具有高电阻率的耐高温合金材料，且其外侧使用导热性能良好的绝缘材料进行封装。
6、进一步，所述热辐射板为铝合金材质，其表面经表面处理后生成一层黑色的致密氧化膜。
7、进一步，所述表面处理依次包括如下步骤：碱蚀、喷砂、碱蚀、化学抛光、阳极氧化和封闭处理。
8、一种均温辐射加热模块控制系统，用于控制上述均温辐射加热模块对玻璃基板进行加热，所述控制系统包括测温模块与控温模块；
9、所述测温模块用于采集热辐射板的温度，所述控温模块用于根据测温模块采集的温度数据控制加热模块的温度。
10、进一步，所述测温模块包括电缆连接的pt100温度传感器以及plc热电阻采集模块，所述pt100温度传感器设置于电阻丝压板的上侧面；所述控温模块包括电缆连接的温控仪与电源模块，所述电源模块包含固态电压控制模块；所述温控仪与plc热电阻采集模块通过电缆连接。
11、进一步，所述温控仪通过接收来自plc热电阻采集模块的包含温度数据的数字信号，基于pid控制原理，对电源模块中的固态电压控制模块进行控制，进而控制电源输出，实现对热辐射板的温度控制。
12、相比现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
13、1、本专利技术均温辐射加热模块，通过在电阻丝下方设置热辐射板来对电阻丝热源进行均热，使得加热过程中热辐射板表面温差≤0.6℃，再借由热辐射板的大平面将热量均匀辐射到玻璃基板表面，显著提高玻璃基板受热过程中的温度均匀性，且热辐射板的设计能够使热量辐射的方向更集中面向玻璃基板，能量利用率高，加热性能好。通过电阻丝上方设置电阻丝压板，可以使电阻丝和热辐射板接触更紧密，从而降低热阻，提高加热效率。通过设置保护罩，可以将工作过程中电阻丝压板所辐射出来的热量反射回电阻丝压板，减少能量损失，提高加热效率，同时保护电阻丝压板以及电阻加热丝不受到周围环境的影响。
14、2、本专利技术创造性地对电阻丝排布进行了设计，使电阻丝排布内圈稀疏、外圈密集，这样可以使外圈的热量密度多于内圈，从而解决侧边热辐射散失热量所导致的热辐射板边缘温度低的问题，有效提高了热辐射板工作过程中的温度均匀性。
15、3、本专利技术的热辐板采用铝合金材料，经过表面处理后，其辐射率ε≥0.9，能量利用率及加热效率都得到显著提高，同时具有良好的抗氧化耐腐蚀性能，且洁净度高。
16、4、通过本专利技术控制系统控制加热模块对玻璃基板进行加热，热辐射板表面温差≤0.6℃，显著提高了辐射源的温度均匀性。本专利技术可通过测温模块，对加热系统的温度进行实时监测，并可通过控温模块实现对加热系统温度的高精度调节，从而有效控制加热过程中的温度过冲现象，实现对大尺寸玻璃基板的高精度可控均匀辐射加热。
17、5、本专利技术所设计的加热模块可根据玻璃基板尺寸进行灵活组合调整，具有极高自由度，进而可实现大范围内的均匀加热。本专利技术能通过控温模块对加热模块进行分区控温，进而形成有利于提高大尺寸玻璃基板温度均匀性的辐射源温度分布，提高大尺寸玻璃基板受辐射加热的温度均匀性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种均温辐射加热模块，其特征在于，所述加热模块包括从上至下依次设置的保护罩、电阻丝压板、电阻丝和热辐射板；所述保护罩罩设于电阻丝和电阻丝压板外侧，并通过螺栓与热辐射板实现固定连接；所述电阻丝设置于热辐射板上侧面的中部，所述电阻丝压板和热辐射板通过螺栓相连，使电阻丝压板将电阻丝压紧在热辐射板上；所述电阻丝包括第一电阻丝和第二电阻丝，第一电阻丝和第二电阻丝均呈S形设置，其中，第一电阻丝整体呈现为环形结构，第二电阻丝位于第一电阻丝内侧；第一电阻丝环形结构的外侧位于电阻丝压板边缘的内侧，且第一电阻丝环形结构的外侧距电阻丝压板对应边缘的内侧间距相等；所述第一电阻丝相邻两段平行的电阻丝之间的间距小于第二电阻丝的相邻两段平行的电阻丝之间的间距。
2.根据权利要求1所述均温辐射加热模块，其特征在于，所述热辐射板、电阻丝压板、保护罩上对应位置开设有若干安装孔，所述热辐射板、电阻丝压板、保护罩通过贯穿对应位置的螺栓相连。
3.根据权利要求1所述均温辐射加热模块，其特征在于，所述电阻丝的材质为具有高电阻率的耐高温合金材料，且其外侧使用导热性能良好的绝缘材料进行封装。
...【技术特征摘要】
1.一种均温辐射加热模块，其特征在于，所述加热模块包括从上至下依次设置的保护罩、电阻丝压板、电阻丝和热辐射板；所述保护罩罩设于电阻丝和电阻丝压板外侧，并通过螺栓与热辐射板实现固定连接；所述电阻丝设置于热辐射板上侧面的中部，所述电阻丝压板和热辐射板通过螺栓相连，使电阻丝压板将电阻丝压紧在热辐射板上；所述电阻丝包括第一电阻丝和第二电阻丝，第一电阻丝和第二电阻丝均呈s形设置，其中，第一电阻丝整体呈现为环形结构，第二电阻丝位于第一电阻丝内侧；第一电阻丝环形结构的外侧位于电阻丝压板边缘的内侧，且第一电阻丝环形结构的外侧距电阻丝压板对应边缘的内侧间距相等；所述第一电阻丝相邻两段平行的电阻丝之间的间距小于第二电阻丝的相邻两段平行的电阻丝之间的间距。
2.根据权利要求1所述均温辐射加热模块，其特征在于，所述热辐射板、电阻丝压板、保护罩上对应位置开设有若干安装孔，所述热辐射板、电阻丝压板、保护罩通过贯穿对应位置的螺栓相连。
3.根据权利要求1所述均温辐射加热模块，其特征在于，所述电阻丝的材质为具有高电阻率的耐高温合金材料，且其外侧使用导热性能良好的绝缘材料进行封装。
【专利技术属性】
技术研发人员：曹韩学，张强，陈鹏，朱维凯，崔申，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。