0056]本实施例与实施例一的区别在于，步骤一中的热交换介质为水。
【主权项】
1.高精度恒温控制装置，其特征在于，包括气源模块(100)、换热模块(200)、储气模块(300)和控制模块(400);气源模块(100)通过管道与换热模块(200)联通，换热模块(200)通过管道与储气模块(300)联通，控制模块(400)通过管道与换热模块(200)联通。2.根据权利要求1所述的高精度恒温控制装置，其特征在于，所述气源模块(100)包括气源(101)、气源气阀(102)和气源安全阀(103);气源(101)通过管道1(5)与换热模块(200)联通，管道I (5)依次设有气源气阀(102)和气源安全阀(103)。3.根据权利要求1所述的高精度恒温控制装置，其特征在于，所述换热模块(200)包括初级换热器(201)、温度计1(204)、二级换热器(202)、温度计Π (205)、恒温水浴装置(203);初级换热器(201)与二级换热器(202)的结构相同，所述初级换热器(201)包括换热器罐体(201-1)、铜管(201-2)、进气口(201-6)、出气口(201-5)、进水口(201-3)和出水口(201-4);铜管(201-2)盘绕在换热器罐体(201-1)内部，换热器罐体(201-1)上分别设有进水口(201-3)和出水口(201-4)，进气口(201-6)与铜管一端联通，出气口(201-5)与铜管的另一端联通;恒温水浴装置(203)上设有进水阀(206)和出水阀(207);初级换热器(201)上设有温度计I (204)，二级换热器(202)上设有温度计Π (205); 气源模块(100)通过管道1(5)与初级换热器的进气口联通，初级换热器的出气口通过管道Π (6)与储气模块(300)联通，初级换热器(201)的进水口通过管道与二级换热器(202)的出水口联通，初级换热器(201)的出水口通过管道与恒温水浴装置(203)的进水口联通，二级换热器(202)的进水口通过管道与恒温水浴装置(203)的出水口联通，二级换热器的进气口通过管道ΙΠ(7)与储气模块(300)联通，二级换热器的出气口通过管道IV(8)与控制模块(4)相联通。4.根据权利要求1所述的高精度恒温控制装置，其特征在于，所述储气模块(300)包括储气罐I (301)、储气罐Π (302)、压力计(303)、安全阀(304)、储气模块温度计(305)和储气模块的气阀(306);储气罐I (301)上设有安全阀(304)，管道ΙΠ (7)上设有储气模块的气阀(306)，储气罐Π (302)设有压力计(303)和储气模块温度计(305);储气罐1(301)与储气罐Π (302)通过管道连接，储气罐1(301)通过管道ΙΠ(7)与二级换热器的进气口相联通，储气罐Π (302)通过管道Π (6)与初级换热器的出气口相联通。5.根据权利要求1所述的高精度恒温控制装置，其特征在于，所述控制模块(400)包括波纹管(401)、流量计1(402)、压力计1(403)、压力计Π (404)、压力计控制器(405)、内波纹管温度计I (407)、内波纹管温度计Π (406)、外波纹管流量计(408)、内波纹管流量计(409)、控制模块的气阀1(410)和控制模块的气阀Π (411);所述波纹管(401)包括外波纹管(401-1)、内波纹管(401-2)、外导气管和内导气管和空气搅动装置(401-3);外波纹管(401-1)上设有外导气管，内波纹管(401-2)上设有内导气管，内波纹管(401-2)位于外波纹管(401-1)内部，空气搅动装置(401-3)位于内波纹管(401-2)内部； 管道V(9)分别与管道IV(8)和外波管(401-1)联通，管道VI(1)分别与管道IV(8)和内波纹管(401-2)联通，管道V(9)上设有外波纹管流量计(408)，管道VI(1)上设有内波纹管流量计(409)，内波纹管的上端设有内波纹管温度计1(407)，内波纹管的下端设有内波纹管温度计Π (406); 二级换热器(202)的出气口通过管道IV(8)和管道V(9)外波纹管(401-1)联通，二级换热器(202)的出气口通过管道IV(8)和管道VI(1)与内波纹管联通，内波纹管的下端通过管道W(ll)与管道Π联通，在靠近波纹管道附近的管道W(ll)从右至左依次设有控制模块的气阀Π (411)、流量计I (402)和控制模块的气阀I (410 )，管道IX (13)与波纹管联通，管道IX(13)上设有气阀，管道VI(12)分别与管道IX(13)和管道W(11)联通，管道VI(12)依次设有压力计Π (404)、压力计控制器(405)、压力计1(403)。6.根据权利要求1所述的高精度恒温控制装置，其特征在于，本装置的恒温控制方法包括以下步骤: 步骤一:对高精度恒温控制装置进行初始化设置: a)打开恒温水浴装置进水阀(206)和出水阀(207)，并启动恒温水浴装置(203)，对初级换热器(201)和二级换热器(202)内的热交换介质进行恒温控制;观察温度计1(204)和温度计Π (205)，当温度稳定后进行下一步操作； b)关闭控制模块的气阀I(410)和储气模块的气阀(306 )，打开气源(101)和气源气阀(102)，对储气罐1(301)和储气罐Π (302)进行充气，观察压力计(303)示数，当压力计示数达到1.2Mpa时关闭气源的出气阀门(102); 步骤二:对高精度恒温控制装置进行预充气: a)关闭储气模块的气阀(30 6 )，打开控制模块的气阀I (410 )和控制模块的气阀Π(411)，然后打开气源气阀(102)，将气体通入初级换热器(201); b)调整流量计I(402)的流速，将初级热交换器(201)中的气体直接通入波纹管(401); c)使用压力计1(403)实时监测外波纹管的压力，压力计Π(404)实时监测内波纹管的压力，待外波纹管的压力值达到lOOPa，内波纹管内压力值达到200Pa时关闭控制模块的气阀I (410)、控制模块的气阀Π (411)和气源出气阀(10 2); 步骤三:对高精度恒温控制装置进行恒温控制: a)打开气源气阀(102)，储气模块的气阀(306); b)气源提供的气体通入初级换热器(201)，经初级换热器(201)进入储气罐1(301)和储气罐Π (302)中，控制气源气阀(102)的出气速度，维持压力计(303)的示数保持1.2Mpa; c)将储气罐1(301)中的初级恒温气体通入二级换热器(202)中，进行第二次热交换，保证经过第二次热交换后的气体温度稳定性达到使用要求； d)将二级换热器(202)中的气体通入波纹管(401)中，压力计1(403)实时监测外波纹管气压，压力计Π (404)实时监测外波纹管气压内波纹管气压，根据压力计1(403)和压力计Π(404)的气压值调节外波纹管流量计408和内波纹管流量计(409)。
【专利摘要】本发明高精度恒温控制装置及方法，属于恒温控制领域，解决了现有技术在对超高精度光学元件检测和光学系统检测时，干涉腔内温度变化导致的检测误差的技术问题：本发明包括气源模块、换热模块、储气模块和控制模块；气源模块通过管道与换热模块联通，换热模块通过管道与储气模块300联通，控制模块通过管道分与换热模块联通；本发明满足了超高精度光学测量对温度稳定性的要求；本发明中设有空气搅动装置，实现了空气的无规律搅动，很好地抑制了气流扰动对高精度光学测量的影响。
【IPC分类】G05D27/02
【公开号】CN105468062
【申请号】CN201510980154
【发明人】金春水, 马冬梅, 于杰, 张海涛
【申请人】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月23日