专利名称：恒温积分球的制作方法
技术领域：
本实用新型属于光色测量仪器，具体是一种恒温积分球。
背景技术：
目前常用的普通积分球由于球内密封，在长时间的测量后，积分球内温度不断上升，而测试灯具的工作特性和参数会随积分球内工作温度的上升而变化，尤其是精密探测器和LED灯具会随周围工作环境温度的影响，所以对积分球内温度控制能有效提高测量稳定性与准确性。目前控温积分球有以下几种方式第一种是在积分球外壁上设置发热线给球壁加热再通过热传导效应，使整个球内温度上升，这种做法没有降温系统不能很好的起到控温效果，而且球内温度上升不均勻且球内加热速度慢的特点。第二种是通过通风系统实现球内与外界空气对流，保持积分球内恒温，这种做法由于球体露在外界空气中，会使积分球内温度不够均勻，因为它是与外界空气对流从而会影响球内温度的控制速度。第三种是在一个封闭外壳内设置光谱仪温控腔和积分球及供电电源与电参数的功率计等测量设备，这种做法它要对光谱仪温控腔工作温度控制有要对积分球内温度控制或还要对部分测量设备工作温度控制，从而使得温度系统复杂和影响球内温度的控制速度。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有积分球内温度控制速度慢的缺陷，提供一种可快速将积分球内温度调节到设定温度的恒温积分球以便提高测试效率和测量的稳定性与准确性。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是恒温积分球，包括两个可对接形成内部球状空间的半球状壳体，其特征是所述的两个半球状壳体分别固定在两个罩壳上且该两个罩壳于两个半球状壳体对接形成所述内部球状空间时对接而在所述的壳体与罩壳之间形成外层空间，所述的壳体上设有连通所述内部球状空间和外层空间的至少两个位于不同高度的气流交换孔，在所述的外层空间中设向位于较低位置的全部或者部分气流交换孔供热的加热器和向位于较高位置的全部或者部分气流交换孔供冷的制冷器，所述的内部球状空间设有灯架和温度传感器，所述的罩壳上安装有外置的可设定温度的通过比较所述设定温度与所述温度传感器探知的温度控制所述加热器和制冷器的温度控制器。作为优选技术措施所述的加热器位于低位，所述的制冷器位于高位。所述罩壳的内壁覆有保温层。所述罩壳的外部设有辅助灯接口和外部光接收口。所述两个半球状壳体的对接部位及两个罩壳的对接部位均设有密封件。至少一个所述的较低位置的气流交换孔处安装所述的加热器，进一步的，至少一个所述的较高位置的气流交换孔通过保温管连接所述的制冷器，且所述的制冷器具有位于所述外层空间的冷量出口。所述保温管的前端设有单向控流板。所述气流交换孔的内端口处设挡光导风板。本实用新型的有益效果是壳体可随罩壳开合，便于拆装被测灯具，在壳体和罩壳对接时形成通过气流交换孔连通的与外界空气隔离的内部球状空间和外层空间，通过加热器、制冷器进行温度调节时可令内部球状空间与外层空间循环对流，快速调节温度，以便提高测试效率和测量的稳定性与准确性。
图1是本实用新型的一种结构示意图；图2是图1中的A-A向剖视图；图3是图1所示结构的另一种工作状态的示意图；图4是图3中的B- B向剖视图；图5是图1所示结构的外部正面示意图；图中标号说明1-罩壳，2-壳体，3-保温层，4-灯架，5-壳体上的密封件，6_罩壳上的密封件，7-辅助灯接口，8-气流交换孔，9-挡光导风板，10-加热器，11-温度传感器， 12-外部光接收口，13-外层空间，14-内部球状空间，15-单向控流板，16-制冷器，17-保温管，18-温度控制器。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型做进一步说明。本实用新型的恒温积分球，如图1、2所示，其包括两个可对接形成内部球状空间 14的半球状壳体2，两个半球状壳体2分别固定在两个罩壳1上且该两个罩壳1于两个半球状壳体2对接形成内部球状空间14时也对接在一起，使得两个壳体2可随两个罩壳1开合，从而在对接时壳体2与罩壳1之间形成外层空间13，壳体2上设有连通内部球状空间 14和外层空间13的至少两个位于不同高度的气流交换孔8，在外层空间13中设向位于较低位置的全部或者部分气流交换孔供热的加热器10和向位于较高位置的全部或者部分气流交换孔供冷的制冷器16，内部球状空间14设有灯架4和温度传感器11，罩壳1上安装有外置的(为使用方便)可设定温度的通过比较设定温度与温度传感器探知的温度控制加热器10和制冷器16的温度控制器18 (参见图5)。该恒温积分球，在壳体2和罩壳1对接时形成通过气流交换孔8连通的与外界空气隔离的内部球状空间14和外层空间13，形成一个循环对流双腔体，通过加热器10、制冷器16进行温度调节时可令内部球状空间14与外层空间13循环对流，快速调节温度，以便提高测试效率和测量的稳定性与准确性。该恒温积分球加热时，一个加热器直接安装在壳体下方的一个气流交换孔上直接给内部球状空间14加热，热气流由其它气流交换孔从内部球状空间14流动到外层空间13 中，外层空间13中的气流再次由加热器加热再送回到内部球状空间14中；为更快加温，所述的气流交换孔可设为多个(如四个或者更多)，加热器为两个以上，其余的加热器设在外层空间里给外层空间加热，从而达到双腔循环对流加热。该恒温积分球降温时，制冷器通过保温管17将冷气从壳体2上方的气流交换孔直接给内部球状空间14制冷，气流由壳体下方的气流交换孔从内部球状空间14到外层空间 13中，外层空间13中气流再次由制冷器制冷再送回到内部球状空间14，同时制冷器也可给外层空间制冷，从而达到双腔循环对流制冷。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型还包括以下附加的技术特征，虽然图示包含了以下所有附加技术特征中，是本实用新型的较佳实施例，但是本实用新型并不限于该情形，在实施本实用新型时根据具体作用将它们选用在上段所述的技术方案上。首先，加热器10位于低位，制冷器16位于高位，减小占用空间及利于气流流动。其次，为保证与外界空气的隔绝和达到很好的保温性，罩壳1的内壁覆有保温层 3。第三，为使客户的使用方便，罩壳1的外部设有辅助灯接口 7和外部光接收口 12。第四，为保证两壳体2闭合后能有效的防止壳体2的漏光，两个半球状壳体的对接部位及两个罩壳的对接部位均设有密封件5、6。如在壳体2的对接部位用毛毡或棉垫作为密封件实现光密封使壳体形成一个完整的光密封球体，罩壳的对接部位贴橡胶条为密封件实现空气密封而与外界空气隔绝。第五，至少一个较低位置的气流交换孔处安装加热器。第六，至少一个较高位置的气流交换孔通过保温管连接制冷器，且制冷器具有位于外层空间的冷量出口。进一步的，保温管17的前端设有单向控流板15，从而避免加热过程中热气流对制冷器的影响。第七，气流交换孔的内端口处设挡光导风板9，使气流能沿球壁均勻流动，而不是直接吹向测试灯具。下面详细说明本实用新型的工作原理。先给积分球供电，再通过温度控制器18的操作面板设定工作温度，开启控温工作，通过壳体2内温度传感器11监测内部球状空间的实际温度与设定温度进行比较。当实际监测温度低于设定工作温度时，参见图3、图4 (图中箭头的方向表示气流的流动方向)， 启动安装气流交换孔8上的加热器和外层空间13中的一个或几个加热器工作，气流交换孔上的加热器直接给内部球状空间14加热，再由球形挡光导风板9分流，使热气流能沿球壁均勻扩散达到球内均勻加热，热气流会从壳体2上方的气流交换孔到制冷器16的出风接口再到到外层空间13中(因内部球状空间14中热气流的压力作用会使制冷器16上的单向控流板15关闭，使热气流能完全从制冷器16的出风接口流到外层空间13中，同时也保护了热气对制冷器16的影响)，另外热气流也会通过其它一个或几个气流交换孔从内部球状空间14到外层空间13中，外层空间13中的热气流再次由加热器10加热再送回到内部球状空间14中，与此同时在外层空间里也安装有一个或几个加热器给外层空间中空气加热，这种循环对流双腔体加热方式大大的提高了控温积分球的加热效率。当球内实际监测温度高于设定工作温度时，参见图1、图2 (图中箭头的方向表示气流的流动方向)，启动制冷器16 工作，在制冷器16的冷气压力下会将制冷器16上的单向控流板15打开，制冷器16的冷气通过保温管17由壳体2上方的气流交换孔传送到内部球状空间14中，再由球形挡光导风板9分流，使冷气能沿球壁均勻扩散达到球内均勻制冷，冷气会通过壳体2下方的装有加热器10的气流交换孔和其它一个或几个气流交换孔8从内部球状空间14到外层空间13中， 外层空间13中的冷气再次由制冷器16制冷再送回到内部球状空间14中，与此同时在制冷器16上也有两个接口直接给外层空间13供冷，这种循环对流双腔体制冷方式大大的提高了控温积分球的制冷效率。这种双腔体结构再加上包裹壳体的罩壳1内壁上贴覆有保温层 3 (环保保温材料)后，提高了快速控温积分球的快速控温和保温功能。
权利要求1.恒温积分球，包括两个可对接形成内部球状空间(14)的半球状壳体(2)，其特征是 所述的两个半球状壳体(2)分别固定在两个罩壳(1)上且该两个罩壳(1)于两个半球状壳体(2)对接形成所述内部球状空间(14)时对接而在所述的壳体(2)与罩壳(1)之间形成外层空间(13)，所述的壳体(2)上设有连通所述内部球状空间(14)和外层空间(13)的至少两个位于不同高度的气流交换孔(8)，在所述的外层空间(13)中设向位于较低位置的全部或者部分气流交换孔供热的加热器(10)和向位于较高位置的全部或者部分气流交换孔供冷的制冷器(16)，所述的内部球状空间(14)设有灯架(4)和温度传感器(11)，所述的罩壳 (1)上安装有外置的可设定温度的通过比较所述设定温度与所述温度传感器(11)探知的温度控制所述加热器(10)和制冷器(16)的温度控制器(18)。
2.根据权利要求1所述的恒温积分球，其特征是所述的加热器(10)位于低位，所述的制冷器(16)位于高位。
3.根据权利要求1所述的恒温积分球，其特征是所述罩壳(1)的内壁覆有保温层(3)。
4.根据权利要求1所述的恒温积分球，其特征是所述罩壳(1)的外部设有辅助灯接口 (7)和外部光接收口(12)。
5.根据权利要求1所述的恒温积分球，其特征是所述两个半球状壳体(2)的对接部位及两个罩壳(1)的对接部位均设有密封件(5、6)。
6.根据权利要求1所述的恒温积分球，其特征是至少一个所述的较低位置的气流交换孔处安装所述的加热器。
7.根据权利要求1所述的恒温积分球，其特征是至少一个所述的较高位置的气流交换孔通过保温管(17)连接所述的制冷器(16)，且所述的制冷器具有位于所述外层空间的冷量出口。
8.根据权利要求7所述的恒温积分球，其特征是所述保温管(17)的前端设有单向控流板(15)。
9.根据权利要求1所述的恒温积分球，其特征是所述气流交换孔的内端口处设挡光导风板(9)。
专利摘要本实用新型公开了一种恒温积分球，属于光色测量仪器，现有积分球内温度控制速度慢，本实用新型是将两个半球状壳体分别固定在两个罩壳上，壳体可随罩壳开合，壳体上设有连通内部球状空间和外层空间的气流交换孔，在外层空间中设加热器和制冷器，内部球状空间设有灯架和温度传感器，罩壳上安装温度控制器。在壳体和罩壳对接时形成通过气流交换孔连通的与外界空气隔离的内部球状空间和外层空间，形成一个循环对流双腔体，通过加热器、制冷器进行温度调节时可令内部球状空间与外层空间循环对流，快速调节温度，以便提高测试效率和测量的稳定性与准确性。
文档编号G05D23/19GK202177506SQ201120322419
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者何俊, 杨武 申请人:杭州创惠仪器有限公司