导热油换热控制系统的制作方法

本技术涉及导热油加热，具体的，涉及导热油换热控制系统。

背景技术：

1、导热油换热系统是由浸入导热油的电加热元件对导热油进行加热,利用循环泵强制导热油进行液相循环,将热量传递给一个或多个用热设备,经用热设备卸载后,重新通过循环泵,回到加热器,再吸收热量,传递给用热设备,如此周而复始,实现热量的连续传递,使被加热物体温度升高,达到加热的工艺要求。导热油换热系统是一种高效、稳定、安全、新颖的热源，具有很好的节能效果。近年来，随着工业的快速发展，导热油加热系统开始广泛地被应用到工业生产中。

2、为保证导热油的温度维持在设定值，需要通过电磁阀控制电加热元件及时开启或关闭，然而传统的电磁阀为电流保持方式控制，即在电磁阀打开期间一直需要有较大电流通过来维持电磁阀的开通状态。这样不仅能耗大，而且也容易产生很大的热量烧毁电磁阀线包，或使线包骨架变形，致使阀体不能正常工作，进而影响整个导热油换热控制系统的正常工作。

技术实现思路

1、本实用新型提出导热油换热控制系统，解决了现有技术中导热油换热控制系统能耗大的问题。

2、本实用新型的技术方案是这样实现的：包括电加热元件和电磁阀，所述电加热元件用于加热导热油，所述电磁阀用于控制电加热元件的开启或关闭，所述电磁阀为双稳态脉冲电磁阀，还包括电磁阀控制电路，所述电磁阀控制电路包括依次连接的触发电路和驱动电路，所述触发电路用于输出两路互斥的触发信号，所述电磁阀控制电路包括pnp三极管q2、pnp三极管q3、npn三极管q4和npn三极管q5，所述npn三极管q4的基极通过电阻r4与所述触发电路的第一输出端连接，所述npn三极管q4的发射极接地，所述npn三极管q4的集电极通过电阻r8与所述pnp三极管q3的基极连接，所述npn三极管q4的集电极与所述pnp三极管q2的集电极连接，所述pnp三极管q3的基极通过电阻r7与所述pnp三极管q3的发射极连接，所述pnp三极管q3的发射极接电源vcc，

3、所述npn三极管q5的基极通过电阻r5与所述触发电路的第二输出端连接，所述npn三极管q5的发射极接地，所述npn三极管q5的集电极通过电阻r9与所述pnp三极管q2的基极连接，所述npn三极管q5的集电极与所述pnp三极管q3的集电极连接，所述pnp三极管q2的基极通过电阻r6与所述pnp三极管q2的发射极连接，所述pnp三极管q2的发射极连接电源vcc。

4、进一步，所述触发电路(2)包括控制器、非门u5、与门u4和与门u6，所述非门u5的1a输入端与控制器连接，所述非门u5的1y输出端通过电阻r3与所述非门u5的2a输入端连接，所述非门u5的2a输入端通过电容c1接地，所述非门u5的2y输出端与所述非门u5的3a输入端连接，所述非门u5的3y输出端接入所述与门u6的第一输入端，所述非门u5的4a输入端与所述非门u5的1a输入端连接，所述非门u5的4y输出端接入所述与门u6的第二输入端，所述与门u6的输出端作为所述触发电路(2)的第二输出端，

5、所述非门u5的3y输出端接入所述与门u4的第二输入端，所述非门u5的1a输入端接入所述与门u4的第一输入端，所述与门u4的输出端作为所述触发电路(2)的第一输出端。

6、进一步，所述控制器和所述触发电路之间还设置有电压变换电路，所述电压变换电路包括电阻r1、电阻r2、开关管q1和二极管d1，所述二极管d1的阴极与控制器连接，所述二极管d1的阳极与所述开关管q1的基极连接，所述开关管q1的发射极接地，所述开关管q1的集电极通过电阻r2连接电源vcc，所述开关管q1的集电极作为所述电压变换电路的输出，接入所述触发电路。

7、进一步，还包括压力检测电路，所述压力检测电路包括依次连接的压力采集电路和差分放大电路，所述压力采集电路包括稳压芯片d2、电阻r12、电阻r14、可变电阻rp1、运放u7、运放u8和压力传感器u9，所述稳压芯片d2的阴极通过电阻r10接电源vcc，所述稳压芯片d2的阳极接地，所述稳压芯片d2的阴极与所述稳压芯片d2的参考极连接，所述稳压芯片d2的阴极通过所述电阻r12与所述运放u8的同相输入端连接，所述运放u8的反相输入端通过电阻r11接地，所述运放u8的输出端通过电阻r14反馈连接至所述运放u8的反相输入端，所述运放u8的输出端通过电阻r15与所述可变电阻rp1的第一端连接，所述可变电阻rp1的第二端与所述运放u7的同相输入端连接，

8、所述运放u7的输出端与所述运放u7的反相输入端连接，所述运放u7的输出端通过电阻r13接至所述运放u8的同相输入端，所述压力传感器的电源端与所述可变电阻rp1的第二端连接，所述压力传感器u9的负输出端接入所述差分放大电路的负输入端，所述压力传感器u9的正输出端接入所述差分放大电路的正输入端连接，所述差分放大电路的输出端作为所述压力检测电路的输出，接入所述控制器。

9、进一步，所述差分放大电路包括电阻r16、电阻r17、电阻r18和运放u10，所述运放u10的反相输入端通过所述电阻r16与所述压力传感器u9的负输出端连接，所述运放u10的输出端通过所述电阻r17反馈连接至所述运放u10的反相输入端，所述运放u10的同相输入端通过所述电阻r18与所述压力传感器u9的正输出端连接，所述运放u10的同相输入端通过电阻r19接地。

10、本实用新型的工作原理及有益效果为：

11、本实用新型中使用的双稳态脉冲电磁阀能将电磁与永磁相结合，以极小的脉冲电流产生的电磁力与永磁力形成自锁，实现无需维持电流的双稳状态，从而达到节能减耗的效果，保证电路的安全稳定工作。触发电路用于为驱动电路提供触发信号，驱动电路的输出为双稳态脉冲电磁阀提供稳定的驱动信号，在没有外来触发信号的作用下，驱动电路始终处于原来的稳定状态，在输入触发信号作用下，驱动电路从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态。

12、驱动电路的具体工作原理为：当触发电路输出高电平到npn三极管q4的基极、输出低电平到npn三极管q5的基极时，npn三极管q4工作在截止区，npn三极管q5工作在饱和区，所以npn三极管q5的集电极输出低电平，npn三级管q4的集电极输出高电平；

13、当触发电路输出高电平到npn三极管q5的基极、输出低电平到npn三极管q4的基极时，npn三极管q5工作在截止区，npn三极管q4工作在饱和区，所以npn三极管q5的集电极输出高电平，npn三极管q4的集电极输出低电平。

技术特征：

1.导热油换热控制系统，包括电加热元件和电磁阀，所述电加热元件用于加热导热油，所述电磁阀用于控制电加热元件的开启或关闭，其特征在于，所述电磁阀为双稳态脉冲电磁阀，还包括电磁阀控制电路，所述电磁阀控制电路包括依次连接的触发电路(2)和驱动电路(1)，所述触发电路(2)用于输出两路互斥的触发信号，所述电磁阀控制电路包括pnp三极管q2、pnp三极管q3、npn三极管q4和npn三极管q5，所述npn三极管q4的基极通过电阻r4与所述触发电路(2)的第一输出端连接，所述npn三极管q4的发射极接地，所述npn三极管q4的集电极通过电阻r8与所述pnp三极管q3的基极连接，所述npn三极管q4的集电极与所述pnp三极管q2的集电极连接，所述pnp三极管q3的基极通过电阻r7与所述pnp三极管q3的发射极连接，所述pnp三极管q3的发射极接电源vcc，

2.根据权利要求1所述的导热油换热控制系统，其特征在于，所述触发电路(2)包括控制器、非门u5、与门u4和与门u6，所述非门u5的1a输入端与控制器连接，所述非门u5的1y输出端通过电阻r3与所述非门u5的2a输入端连接，所述非门u5的2a输入端通过电容c1接地，所述非门u5的2y输出端与所述非门u5的3a输入端连接，所述非门u5的3y输出端接入所述与门u6的第一输入端，所述非门u5的4a输入端与所述非门u5的1a输入端连接，所述非门u5的4y输出端接入所述与门u6的第二输入端，所述与门u6的输出端作为所述触发电路(2)的第二输出端，

3.根据权利要求2所述的导热油换热控制系统，其特征在于，所述控制器和所述触发电路(2)之间还设置有电压变换电路(3)，所述电压变换电路(3)包括电阻r1、电阻r2、开关管q1和二极管d1，所述二极管d1的阴极与控制器连接，所述二极管d1的阳极与所述开关管q1的基极连接，所述开关管q1的发射极接地，所述开关管q1的集电极通过电阻r2连接电源vcc，所述开关管q1的集电极作为所述电压变换电路(3)的输出，接入所述触发电路(2)。

4.根据权利要求2所述的导热油换热控制系统，其特征在于，还包括压力检测电路，所述压力检测电路包括依次连接的压力采集电路(4)和差分放大电路(5)，所述压力采集电路(4)包括稳压芯片d2、电阻r12、电阻r14、可变电阻rp1、运放u7、运放u8和压力传感器u9，所述稳压芯片d2的阴极通过电阻r10接电源vcc，所述稳压芯片d2的阳极接地，所述稳压芯片d2的阴极与所述稳压芯片d2的参考极连接，所述稳压芯片d2的阴极通过所述电阻r12与所述运放u8的同相输入端连接，所述运放u8的反相输入端通过电阻r11接地，所述运放u8的输出端通过电阻r14反馈连接至所述运放u8的反相输入端，所述运放u8的输出端通过电阻r15与所述可变电阻rp1的第一端连接，所述可变电阻rp1的第二端与所述运放u7的同相输入端连接，

5.根据权利要求4所述的导热油换热控制系统，其特征在于，所述差分放大电路(5)包括电阻r16、电阻r17、电阻r18和运放u10，所述运放u10的反相输入端通过所述电阻r16与所述压力传感器u9的负输出端连接，所述运放u10的输出端通过所述电阻r17反馈连接至所述运放u10的反相输入端，所述运放u10的同相输入端通过所述电阻r18与所述压力传感器u9的正输出端连接，所述运放u10的同相输入端通过电阻r19接地。

技术总结
本技术涉及导热油加热技术领域，提出了导热油换热控制系统，包括电加热元件和电磁阀，电加热元件用于加热导热油，电磁阀用于控制电加热元件的开启或关闭，电磁阀为双稳态脉冲电磁阀，还包括电磁阀控制电路，电磁阀控制电路包括依次连接的触发电路和驱动电路，触发电路用于输出两路互斥的触发信号，电磁阀控制电路包括PNP三极管Q2、PNP三极管Q3、NPN三极管Q4和NPN三极管Q5，NPN三极管Q4的基极通过电阻R4与触发电路的第一输出端连接，NPN三极管Q4的发射极接地，NPN三极管Q4的集电极通过电阻R8与PNP三极管Q3的基极连接。通过上述技术方案，解决了现有技术中导热油换热控制系统能耗大的问题。

技术研发人员：龙保常,唐力明,牛生晓,薛立威,蒿雷彬
受保护的技术使用者：河北烈焰机械工程有限公司
技术研发日：20230423
技术公布日：2024/1/15