高低溫交變濕熱試驗箱的溫濕度控制原理

高低溫交變濕熱試驗箱的溫濕度控制原理

高低溫交變濕熱試驗箱是用于把產(chǎn)品放在規(guī)定的溫度及濕度，看產(chǎn)品的耐高溫，耐低溫，以及抗?jié)穸饶芰?，那么高低溫濕熱試驗箱同時具備加溫，降溫，加濕，降濕能力。

高低溫交變濕熱試驗箱加溫裝置是控制高低溫濕熱試驗箱升溫關(guān)鍵系統(tǒng)；它是通過控制器得到升溫指令時會輸出電壓給繼電器，大約3-12伏直流電加在固態(tài)繼電器上面；它的交流端相當(dāng)于導(dǎo)線接通；接觸器也同時吸合，加熱器通電使其發(fā)熱，通過循環(huán)風(fēng)機帶動把熱量帶到箱里，使高低溫濕熱試驗箱升溫，當(dāng)溫度達(dá)到你的設(shè)定值；控制器通過加在固態(tài)繼電器通斷調(diào)節(jié)；我們在高低溫濕熱試驗箱控制器上看屏幕加熱輸出多少來調(diào)節(jié)發(fā)熱量；高低溫濕熱試驗箱是在一邊通過固態(tài)繼電器控制加熱器升溫；另外通過壓縮機制冷循環(huán)降溫達(dá)到動態(tài)平衡使溫度恒定。

高低溫交變濕熱試驗箱的制冷系統(tǒng)是設(shè)備重要組成部分，它是判定一臺高低溫濕熱試驗箱性能好壞重要依據(jù)，它包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器四大組成。壓縮機是制冷系統(tǒng)心臟，它吸入低溫低壓氣體，變成高溫高壓氣體，通過冷凝成液體放出熱量，然后通過風(fēng)機帶走熱量，這就是高低溫濕熱試驗箱下面是熱風(fēng)原因，其次通過蒸發(fā)器成為低溫低壓的氣體最后回到壓縮機；制冷劑在蒸發(fā)器中吸收熱量完成氣化過程從而吸收熱量，達(dá)到制冷目的，完成高低溫濕熱試驗箱降溫過程。

高低溫交變濕熱試驗箱加濕系統(tǒng)與加熱系統(tǒng)大致一樣；它是加熱器加熱水變成蒸汽過程；完成加濕目的。

高低溫交變濕熱試驗箱降濕系統(tǒng)也是靠制冷系統(tǒng)完成，蒸發(fā)器放在試驗箱里面；比較冷，里面高濕氣體遇見冷的物體冷凝成液體；如此反復(fù)箱體的高濕氣體會很少，達(dá)到降濕目的。

以上過程通過傳感器和控制儀表進(jìn)行操控，從而達(dá)到試驗的要求。

恒溫恒濕試驗箱制冷循環(huán)終端技術(shù)簡要分析

恒溫恒濕試驗箱針對-40℃機型可以采用單級制冷循環(huán)，也可以采用復(fù)疊式制冷循環(huán)系統(tǒng)，但單級制冷循環(huán)是靠調(diào)小壓縮機的膨脹閥開啟度，減小制冷劑流量限流來調(diào)低蒸發(fā)壓力（約0.7個大氣壓），從而獲得更低的蒸發(fā)溫度的，這樣的設(shè)計是以犧牲系統(tǒng)的制冷量來達(dá)到的（制冷量約只有標(biāo)準(zhǔn)的0.7～0.8），導(dǎo)致制冷效率低并加大了壓縮機的負(fù)載，而且易引起壓縮機線圈過熱，影響了壓縮機的壽命。
 
冷凍系統(tǒng)設(shè)計：獲取-20℃以下的低溫時均采用復(fù)疊式制冷循環(huán)系統(tǒng).
 
恒溫恒濕試驗箱獲取低溫而采用兩級壓縮復(fù)疊制冷循環(huán)的原因：
 
（1）單級壓縮蒸氣制冷循環(huán)壓比的限制
 
單級蒸氣壓縮式制冷機的最低蒸發(fā)溫度,主要取決于它的冷凝壓力及壓縮比.制冷劑的冷凝壓力由制冷劑的類別和介質(zhì)（如空氣或水）的溫度決定,在通常情況下,它處于0.7~1.8Mpa范圍內(nèi).壓縮比與冷凝壓力和蒸發(fā)壓力有關(guān),當(dāng)冷凝壓力一定時,隨著蒸發(fā)溫度的降低,蒸發(fā)壓力也相應(yīng)下降,因而使壓縮比上升,它將引起壓縮機排氣溫度的升高,潤滑油變稀,使?jié)櫥瑮l件變壞,嚴(yán)重時甚至?xí)霈F(xiàn)結(jié)炭和拉缸現(xiàn)象;另一方面,壓縮比的增大將導(dǎo)致壓縮機的輸氣系數(shù)降低,制冷量減少,實際壓縮過程偏離等熵過程越遠(yuǎn),壓縮機功耗增加,制冷系數(shù)下降,經(jīng)濟性降低.將出現(xiàn)以下一些影響.
 
a.任何制冷劑,蒸發(fā)溫度越低,則蒸發(fā)壓力也就越低.過低的蒸發(fā)壓力,有時可能造成壓縮機難以吸氣,或者使外界的空氣進(jìn)入制冷系統(tǒng).
 
b.當(dāng)蒸發(fā)溫度過低時,某些常用制冷劑已達(dá)凝固溫度,無法實現(xiàn)制冷劑的流動,循環(huán).
 
c.蒸發(fā)壓力降低,制冷劑的比體積增大,制冷劑的質(zhì)量流量減少,制冷量大大下降.為了獲得所需制冷量,必須增大吸氣容積,使壓縮機體積過于龐大.
 
（2）制冷劑熱物理特性的限制。
 
現(xiàn)在恒溫恒濕箱中單級制冷循環(huán)基本上采用的中溫制冷劑是R404A,在一個大氣壓下其蒸發(fā)溫度是-46.5℃（R22/-40.7℃），但空氣冷卻式冷凝器傳熱溫差通常取10℃左右（在強制送風(fēng)散熱循環(huán)下，蒸發(fā)器和內(nèi)箱的溫差），就是說箱內(nèi)只能制取-36.5℃的低溫，當(dāng)然，通過調(diào)低壓縮機的蒸發(fā)壓力，可以將R404A制冷劑的最低蒸發(fā)溫度降低到-50℃;所以要獲取-50℃及以下的低溫時必須采用中溫制冷劑與低溫制冷劑復(fù)疊式的制冷循環(huán)，制取-50℃～-80℃的低溫，低溫制冷劑一般選用R23它在一個大氣壓下的蒸發(fā)溫度是-81.7℃。
 
（3）壓縮機線圈散熱的限制
 
單級壓縮機工作時，在做-35℃左右，因為壓縮機的線圈是旋空在壓縮機中間的，這就產(chǎn)生一個問題，-35℃時，壓縮機的低壓是為負(fù)數(shù)值，也就是產(chǎn)生了一個真空度，這樣線圈的頂端熱量就沒有辦法散去，這樣就壓縮機表面是十分涼，可是實際上內(nèi)部，他的溫度是很高的，（因為真空是最好的隔熱介質(zhì)）!

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