一种基于红外辐射的镜头冷却系统

1.本发明涉及一般机器的冷却，特别涉及一种通过变化泵速度的方法控制冷却剂流量的镜头冷却系统。


背景技术：

2.红外辐射测温主要是通过检测物体辐射的红外线的能量，推知物体的辐射温度，针对于炼钢炉内温度的检测，通常采用红外辐射测温仪完成该操作，但是由于炼钢过程中的温度环境主要分为炼钢预加温、炼钢时恒温以及练成后降温三个阶段，传统对测温仪仪器镜头的冷却方式不能够贴合上述状态在发生温度升降或温度稳定状态下的贴合调控，使其冷却效果不能达到温度需求，进而在长期使用后的影响下，容易造成镜头工作性能受损，影响到成影采集质量，为此，我们提出一种基于红外辐射的镜头冷却系统。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于提供一种基于红外辐射的镜头冷却系统，通过变化泵速度的方法控制冷却剂流量。
4.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种基于红外辐射的镜头冷却系统，包括套设安装于镜头外部的冷却液输送模块以及设置在所述冷却液输送模块内侧用于对冷却液导温传递的贴片导温模块，所述冷却液输送模块设有液循环模式调控模块，所述液循环模式调控模块通过贴合炼化环节调整所述冷却液输送模块的循环模式，同时所述冷却液输送模块内侧还设有适应所述液循环模式调控模块切换至高温状态模式时将冷却液入回流量调控的阀口状态贴合模块，所述液循环模式调控模块包括对应钢炼化中热加工阶段环节调控所述冷却液输送模块流量输出模式的升温区间控制单元、熔炼区间控制单元和冷却区间控制单元，所述升温区间控制单元和熔炼区间控制单元通过炼钢炉变温区间下经所述冷却液输送模块的入回流量调控，所述冷却区间控制单元则用于炼钢炉定温区间下通过与所述阀口状态贴合模块的适配实现对所述冷却液输送模块的入回流量的加大调控。
5.本发明进一步的改进在于，所述冷却液输送模块包括环形适配连接器、导送入流阀口、脱离回流阀口以及用于将冷却介质于所述环形适配连接器内的循环流动的冷却液循环泵，所述导送入流阀口和所述脱离回流阀口安装于所述环形适配连接器的内侧，且所述导送入流阀口和所述脱离回流阀口分别与冷却液循环泵的输入端和抽送端固定。
6.本发明进一步的改进在于，所述液循环模式调控模块还包括微处理单元和控制信号发送单元，所述微处理单元用于所述升温区间控制单元、所述熔炼区间控制单元和所述冷却区间控制单元发出控制信号处理后通过所述控制信号发送单元将具体切换信号发送至冷却液循环泵。
7.本发明进一步的改进在于，所述阀口状态贴合模块包括扩张输送阀头、延展连接部和冷却介质入流扩口器，所述扩张输送阀头通过两侧对称设置的所述延展连接部固定于所述环形适配连接器或所述导送入流阀口的内壁，所述冷却介质入流扩口器固定于两个所
述扩张输送阀头之间用于定温区间时将所述扩张输送阀头外扩张支撑加大冷却液入流口。
8.本发明进一步的改进在于，所述贴片导温模块固定连接于所述环形适配连接器的内侧用于冷却液于所述环形适配连接器内循环时的温度传导。
9.本发明进一步的改进在于，一种基于红外辐射的镜头冷却系统的使用流程，包括：首先将环形适配连接器套设于镜头端外侧后使贴片导温模块与镜头外侧保持贴附，在炼钢炉初阶段对炉内温度增高处于一个上升期的非稳定范围时，通过升温区间控制单元经控制信号发送单元向微处理单元内发送当前状态区间下的调控信号，使冷却液循环泵在受到升温区间控制单元的控制后，将冷却液通过导送入流阀口和脱离回流阀口输送至环形适配连接器内的流通速度贴合其加温状态实现阶梯状态的增加，进而满足其升温时对镜头的有效冷却把控，而在炉内温度达到炼钢所需摄氏度处于稳定高温状态时，则通过熔炼区间控制单元经控制信号发送单元向微处理单元内发送信号并经处理后传达至冷却液循环泵以及冷却介质入流扩口器，此时冷却介质入流扩口器通过对导送入流阀口以及脱离回流阀口中设置的扩张输送阀头进行扩张打开进而加大流量口直径，同时冷却液循环泵向环形适配连接器内输送的冷却液流速则调控至设定的最大阈值，使其稳定温度下进行炼化时，镜头冷却效率可受到稳定把控，而最终在完成作业使炼钢炉冷却时，通过冷却区间控制单元经控制信号发送单元向微处理单元内发送调控信号，使冷却液通过循环泵的传输在导送入流阀口和脱离回流阀口引导下至环形适配连接器内侧的流通速度呈阶梯状态下降，直至炼钢炉本身冷却降温到达预定值后，继续持续低流速的循环实现对整个炼钢阶段下镜头温度的冷却稳定性。
10.与现有技术相比，本发明通过升温区间控制单元、熔炼区间控制单元和冷却区间控制单元对应镜头于炉内提温、降温以及稳定加热的温度区间对冷却液输送模块进行调控，使冷却液循环泵将冷却液通过导送入流阀口和脱离回流阀口输送至环形适配连接器内的流通速度改变，从而使环形适配连接器内的冷却液流通状态可贴合当前炉内温度区间适应调控，满足镜头在切换状态后受到的冷却效果能够达到温度变化过程中的需求，提高镜头冷却效率的可靠稳定性，进而保证镜头工作性能以及图像质量。
附图说明
11.图1为本发明一种基于红外辐射的镜头冷却系统的组成图。
12.图2为本发明一种基于红外辐射的镜头冷却系统中冷却液输送模块、贴片导温模块、液循环模式调控模块和阀口状态贴合模块的局部示意图。
13.图3为本发明一种基于红外辐射的镜头冷却系统的剖面图。
14.图4为本发明一种基于红外辐射的镜头冷却系统的流程图。
15.图中：1、冷却液输送模块；11、环形适配连接器；12、导送入流阀口；13、脱离回流阀口；2、贴片导温模块；3、液循环模式调控模块；31、升温区间控制单元；32、熔炼区间控制单元；33、冷却区间控制单元；34、微处理单元；35、控制信号发送单元；4、阀口状态贴合模块；41、扩张输送阀头；42、延展连接部；43、冷却介质入流扩口器。
具体实施方式
16.下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，
表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制，为了更好地说明本发明的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的，基于本发明中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式，都属于本发明保护的范围。
17.请参阅图1-4，一种基于红外辐射的镜头冷却系统，包括套设安装于镜头外部的冷却液输送模块1以及设置在冷却液输送模块1内侧用于对冷却液导温传递的贴片导温模块2，冷却液输送模块1设有液循环模式调控模块3，液循环模式调控模块3通过贴合炼化环节调整冷却液输送模块1的循环模式，同时所述冷却液输送模块1内侧还设有适应所述液循环模式调控模块3切换至高温状态模式时将冷却液入回流量调控的阀口状态贴合模块4，液循环模式调控模块3包括对应钢炼化中热加工阶段环节调控冷却液输送模块1流量输出模式的升温区间控制单元31、熔炼区间控制单元32和冷却区间控制单元33，升温区间控制单元31和熔炼区间控制单元32通过炼钢炉变温区间下经冷却液输送模块1的入回流量调控，冷却区间控制单元33则用于炼钢炉定温区间下通过与阀口状态贴合模块4的适配实现对冷却液输送模块1的入回流量的加大调控。
18.在本实施例中，经冷却液循环泵将冷却液输送至环形适配连接器11内侧循环后使贴片导温模块2在冷却液的导温作用下实现对镜头的冷却，由于炼钢过程中的温度环境主要分为炼钢预加温、炼钢时恒温以及练成后降温三个阶段，通过液循环模式调控模块3中的升温区间控制单元31、熔炼区间控制单元32和冷却区间控制单元33分别对应该阶段进行调控，在处于炉内预加温200-1500摄氏度时，通过升温区间控制单元31经控制信号发送单元35向微处理单元34内发送当前状态区间下的调控信号，使微处理单元34在将信号处理后发送到冷却液循环泵，此时冷却液循环泵在受到升温区间控制单元31的控制模式切换后后，将冷却液通过导送入流阀口12和脱离回流阀口13输送至环形适配连接器11内的流通速度贴合其加温状态实现阶梯状态的增加，使冷却液的流通速度逐渐增加，直至炉内温度至1500-1700摄氏度的炼钢时恒温状态后，通过熔炼区间控制单元32经控制信号发送单元35向微处理单元34内发送信号并经处理后传达至冷却液循环泵以及冷却介质入流扩口器43，此时冷却介质入流扩口器43通过对导送入流阀口12以及脱离回流阀口13中设置的扩张输送阀头41进行扩张打开进而加大流量口直径，同时冷却液循环泵向环形适配连接器11内输送的冷却液流速则调控至设定的最大阈值，并保持该冷却液流速输送状态实现对该温度区间的切换，在完成原材练成后重新将炉内温度下调至200-500摄氏度时，通过冷却区间控制单元33经控制信号发送单元35向微处理单元34内发送调控信号，使冷却液通过循环泵的传输在导送入流阀口12和脱离回流阀口13引导下至环形适配连接器11内侧的流通速度呈阶梯状态下降，直至炼钢炉本身冷却降温到达预定值后，继续持续低流速的循环实现对整个炼钢阶段下镜头温度的冷却稳定性。
19.其中，冷却液输送模块1包括环形适配连接器11、导送入流阀口12、脱离回流阀口13以及用于将冷却介质于环形适配连接器11内的循环流动的冷却液循环泵，导送入流阀口12和脱离回流阀口13安装于环形适配连接器11的内侧，且导送入流阀口12和脱离回流阀口13分别与冷却液循环泵的输入端和抽送端固定；通过适配镜头形状贴合安装的环形适配连接器11实现对贴片导温模块2与镜头外侧之间的安装，设置于环形适配连接器11内侧的导
送入流阀口12和脱离回流阀口13分别用于冷却液循环泵将冷却液经环形适配连接器11内循环时的抽送，在冷却液经循环泵在导送入流阀口12的引导下排入环形适配连接器11的内侧之后围绕贴片导温模块2达成一个循环后通过脱离回流阀口13连接的循环泵抽送端排除实现一个环形围绕循环，使贴片导温模块2在受到冷却液的影响下实现温度传递打成对镜头的冷却功能。
20.其中，液循环模式调控模块3还包括微处理单元34和控制信号发送单元35，微处理单元34用于升温区间控制单元31、熔炼区间控制单元32和冷却区间控制单元33发出控制信号处理后通过控制信号发送单元35将具体切换信号发送至冷却液循环泵；微处理单元34用于升温区间控制单元31、熔炼区间控制单元32或冷却区间控制单元33依据当前温度状态进行切换时将发出的控制指令进行分析处理，并在处理后通过控制信号发送单元35发送至冷却液循环泵或冷却介质入流扩口器43进行启闭用于贴合当前所需对镜头冷却程度的冷却液流速，进而满足炼钢炉工艺流程状态下对测温仪镜头的冷却效果。
21.其中，阀口状态贴合模块4包括扩张输送阀头41、延展连接部42和冷却介质入流扩口器43，扩张输送阀头41通过两侧对称设置的延展连接部42固定于环形适配连接器11或导送入流阀口12的内壁，冷却介质入流扩口器43固定于两个扩张输送阀头41之间用于定温区间时将扩张输送阀头41外扩张支撑加大冷却液入流口；在钢化炉处于稳定温度同时处于高温环境下，可通过切换环形适配连接器11内冷却液经循环泵的控制流速的同时，冷却介质入流扩口器43通过接受到控制信号后将两个扩张输送阀头41向相反方向驱动，使两个延展连接部42在受到推送影响下扩张加大导送入流阀口12和脱离回流阀口13的冷却液流动的进出孔径，进而使冷却液在高速循环下可以保证其流通效果，起到提高与高温稳定温度条件下对镜头降温的可靠性。
22.其中，贴片导温模块2固定连接于环形适配连接器11的内侧用于冷却液于环形适配连接器11内循环时的温度传导；贴片导温模块2通过套设安装于镜头外侧使环形适配连接器11内部的冷却液开始循环后通过导温实现将镜头表面的冷却，使镜头的冷却效果可在炼钢炉的不同温度环境下贴合使用，从而保证镜头工作时的正常性能进而满足成影采集质量。
23.本发明的工作原理是：在开始使用前，首先通过将冷却液输送模块1中的环形适配连接器11套设于镜头端外侧，从而使贴片导温模块2镜头外侧之间相互贴附，在开始使用过程中进行温度检测时，此时炼钢炉初阶段进行炉内温度增高使，由于炉体内部温度环境处于一个上升期的非稳定范围，此时即通过升温区间控制单元31经控制信号发送单元35向微处理单元34内发送当前状态区间下的调控信号，使冷却液循环泵在受到升温区间控制单元31的发出的信号控制后，将冷却液通过导送入流阀口12以及脱离回流阀口13的循环输送，使冷却液于环形适配连接器11内侧的流通速度贴合炉体内当前加温时的温度升高状态，对冷却液的循环流速呈阶梯状态逐渐增加，进而满足炉内升温时测温过程中镜头的有效冷却效率的把控，而在炉内温度逐渐随升高而达到炼钢所需炼钢摄氏度并使炉内温度处于稳定高温状态时，通过熔炼区间控制单元32经控制信号发送单元35向微处理单元34内发送信号并经处理后，最终传达至冷却液循环泵以及冷却介质入流扩口器43，此时冷却介质入流扩口器43通过对导送入流阀口12以及脱离回流阀口13中设置的扩张输送阀头41进行扩张打开进而加大流量口直径，同时冷却液循环泵向环形适配连接器11内输送的冷却液流速则调
控至设定的最大阈值，使其稳定温度下进行炼化时，镜头冷却效率可受到稳定把控，而最终在完成作业开始将炼钢炉温度逐渐降低时，操作人员通过冷却区间控制单元33经控制信号发送单元35向微处理单元34内发送调控信号，使冷却液通过循环泵的传输在导送入流阀口12和脱离回流阀口13引导下至环形适配连接器11内侧的流通速度呈阶梯状态下降，直至炼钢炉本身冷却降温到达预定值后，继续持续低流速的循环实现对炉内未完全冷却下的镜头冷却，达到保证镜头工作性能稳定性以及进行温度检测时的红外辐射热成像质量。
24.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。