【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及换热器，具体而言，涉及一种可调式换热器、温控系统及控制方法。
技术介绍
1、换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器是重要的热量交换设备，作为制冷系统核心四大部件之一被广泛应用。换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中均占有重要地位。
2、但是目前的可调式换热器无法根据实际情况在动态过程中灵活调整有效换热面积，其换热的灵活度和精度较低。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种可调式换热器、温控系统及控制方法，其能够通过监测换热件中流体温度，改变有效换热面积以提升换热灵活度和精度，实现换热过程中的温度控制。
2、本专利技术的实施例可以这样实现：
3、本专利技术的实施例提供了一种可调式换热器，其包括：
4、外壳，所述外壳具有第一端和第二端，所述第一端开设有热流体入口和冷流体出口，所述第二端开设有滑阀伸出口和冷流体入口；
5、换热件，所述换热件设置于所述外壳内，所述换热件将所述外壳分隔为第一换热空间和第二换热空间，所述热流体入口和所述滑阀伸出口通过所述第一换热空间连通，所述冷流体入口和所述冷流体出口通过所述第二换热空间连通；
6、滑阀，所述滑阀设置于所述第一换热空间内，所述滑阀为中空结构，所述滑阀的内部与所述第一换热空间连通，其一端与所述换热件滑动密封连接，以改变所述换热件的有效换热面积，另一端设有热流体出口并可从所述滑阀伸出口伸出；
7、温度检测装置，
8、滑阀控制系统，所述滑阀控制系统与所述温度检测装置电连接，所述滑阀控制系统根据所述温度检测装置的反馈，控制所述滑阀相对所述换热件运动。
9、通过在滑阀上设置温度检测装置，可得到滑阀入口处的热流体温度。通过设置滑阀控制系统，滑阀控制系统与温度检测装置电连接，滑阀控制系统可根据温度检测装置的温度反馈，控制滑阀相对于换热件轴向移动，以改变换热件的有效换热面积，从而提升换热灵活度和精度，实现换热过程中的温度控制。
10、本专利技术的实施例还提供了一种温控系统，包括上述实施方式中的可调式换热器，因此，该温控系统具有上述可调式换热器相同的功能，即也能提升换热灵活度和精度，实现换热过程中的温度控制。
11、本专利技术的实施例还提供了一种控制方法，应用于上述实施方式中所述的可调式换热器，所述方法包括：
12、获取所述温度检测装置的测量温度值pvn；
13、计算所述测量温度值pvn与预设温度值svn的差值x；
14、调用比例积分微分控制算法；
15、将所述差值x输入所述比例积分微分控制算法中，获得当前周期的输出量ukn；
16、判断所述当前周期的输出量ukn所在的范围区间；
17、若所述当前周期的输出量ukn在第一预设范围内，则控制所述滑阀向所述滑阀伸出口移动，以增大有效换热面积；
18、若所述当前周期的输出量ukn在第二预设范围内，则控制所述滑阀向所述热流体入口移动，以减小有效换热面积。
19、采用上述控制方法，可以实现换热器滑阀的实时调节，通过实时控制换热器的有效换热面积，以控制流体温度，提高了控制精度。
20、本专利技术实施例的可调式换热器、温控系统及控制方法的有益效果：
21、该可调式换热器包括外壳、换热件、滑阀、温度检测装置和滑阀控制系统，外壳具有第一端和第二端，第一端开设有热流体入口和冷流体出口，第二端开设有滑阀伸出口和冷流体入口；换热件设置于外壳内，换热件将外壳分隔为第一换热空间和第二换热空间，热流体入口和滑阀伸出口通过第一换热空间连通，冷流体入口和冷流体出口通过第二换热空间连通；滑阀设置于第一换热空间内，滑阀为中空结构，滑阀的内部与第一换热空间流体连通，其一端与换热件滑动密封连接，以改变换热件的有效换热面积，另一端设有热流体出口；温度检测装置设置于滑阀靠近热流体入口的一端；滑阀控制系统与温度检测装置电连接，滑阀控制系统根据温度检测装置的温度反馈，控制滑阀相对换热管轴向移动。通过在滑阀上设置温度检测装置，可得到滑阀入口处的热流体温度。通过设置滑阀控制系统，滑阀控制系统与温度检测装置电连接，滑阀控制系统可根据温度检测装置的测量反馈，控制滑阀相对于换热件移动，以改变换热件的有效换热面积，从而提升换热灵活度和精度，实现换热过程中的温度控制。
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1.一种可调式换热器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的可调式换热器，其特征在于，所述换热件(200)包括换热管(210)和挡板(220)，所述挡板(220)设于所述换热管(210)外，所述换热管(210)和所述挡板(220)均安装于所述外壳(100)内部；所述第一换热空间(500)形成于所述换热管(210)内，所述换热管(210)的外壁与所述外壳(100)共同围合成所述第二换热空间(600)；所述换热管(210)的一端与所述热流体入口(111)连通，所述换热管(210)的另一端与所述滑阀伸出口(121)连通；
3.根据权利要求2所述的可调式换热器，其特征在于，所述挡板(220)的数量为多个，多个所述挡板(220)间隔设置于所述换热管(210)外侧。
4.根据权利要求2所述的可调式换热器，其特征在于，所述挡板(220)包括第一挡板(221)和第二挡板(222)，所述第一挡板(221)位于所述换热管(210)的轴向一侧，所述第二挡板(222)位于所述换热管(210)的轴向另一侧，所述第一挡板(221)和所述第二挡板(222)沿所述换热管
5.根据权利要求4所述的可调式换热器，其特征在于，所述第一挡板(221)为半圆形，和/或，所述第二挡板(222)为半圆形。
6.一种温控系统，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的可调式换热器(1000)。
7.一种控制方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的可调式换热器(1000)，所述方法包括：
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，在判断所述当前周期的输出量Ukn所在的范围区间之后，所述方法还包括：
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述依据所述当前周期的输出量Ukn、上一周期的输出量Ukn-1和变量a计算得到所述滑阀(300)的移动速率包括：
10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述获取变量a包括：
...【技术特征摘要】
1.一种可调式换热器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的可调式换热器，其特征在于，所述换热件(200)包括换热管(210)和挡板(220)，所述挡板(220)设于所述换热管(210)外，所述换热管(210)和所述挡板(220)均安装于所述外壳(100)内部；所述第一换热空间(500)形成于所述换热管(210)内，所述换热管(210)的外壁与所述外壳(100)共同围合成所述第二换热空间(600)；所述换热管(210)的一端与所述热流体入口(111)连通，所述换热管(210)的另一端与所述滑阀伸出口(121)连通；
3.根据权利要求2所述的可调式换热器，其特征在于，所述挡板(220)的数量为多个，多个所述挡板(220)间隔设置于所述换热管(210)外侧。
4.根据权利要求2所述的可调式换热器，其特征在于，所述挡板(220)包括第一挡板(221)和第二挡板(222)，所述第一挡板(221)位于所述换热管(210)的轴向一...
【专利技术属性】
技术研发人员：张伟明，文志程，曹位尚，
申请(专利权)人：上海盛剑半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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