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温湿度循环试验箱的基本组成

 发布时间:2023-01-09 点击量:81

 温湿度循环试验箱由制冷系统,加热系统,控制系统,湿度系统,空气循环系统,和传感器系统等组成, 上述系统分属电气和机械制冷两大方面。


1、制冷系统


温湿度循环试验箱的制冷方式是机械制冷以及辅助液氮制冷,机械制冷采用蒸气压缩式制冷,该制冷方式是人工制冷中应用广泛而又经济的制冷方式之一。

蒸气压缩式制冷型式有:单级制冷、多级制冷和复叠式制冷,它们主要由压缩机,冷凝器,节流机构和蒸发器组成。

由于我们试验的温度低温要达到-55℃,单级制冷难以满足要求,因此一般采用复叠式制冷,它由两部分组成,分别称为高温部分和低温部分,每一部分都是一个相对独立的制冷系统。高温部分中制冷剂(HP80)的蒸发吸收来自低温部分的制冷剂(R23)的热量而汽化;低温部分制冷剂的蒸发则从被冷却的对象(试验箱内的空气)吸热以获取冷量。

 高温部分和低温部分之间是用一个蒸发冷凝器联系起来的,它既是高温部分的蒸发器,也是低温部分的冷凝器。


2、加热系统

试验箱的加热系统相对制冷系统而言,是比较简单的。它主要由大功率电阻丝组成。由于试验箱要求的升温速率较大,因此试验箱的加热系统功率都比较大,而且在试验箱的底板也设有加热器。


3、控制系统

控制部分是温湿度循环试验箱的核心,它决定了试验箱的升降温速率,精度等重要指标。现有试验箱的控制器大都采用PID控制,也有少部分采用PID与模糊控制相结合的控制方式。


4、湿度系统


湿度系统分为加湿和除湿两个子系统。

试验箱的加湿方式一般采用蒸气加湿法,即将低压蒸气直接注入试验空间加湿。这种加湿方法加湿能力强,速度快,加湿控制灵敏,尤其在降温时容易实现强制加湿。

温湿度循环试验箱的除湿方式有两种:机械制冷除湿和干燥器除湿。

1)机械制冷除湿的除湿原理是将空气冷却到露点温度以下,使大于饱和含湿量的水气凝结析出,这样就降低了湿度。

2)干燥器除湿是利用气泵将试验箱内的空气抽出,并将干燥的空气注入,同时将湿空气送入可循环利用的干燥器进行干燥,干燥完后又送入试验箱内,如此反复循环进行除湿。现在大部分温湿度循环试验箱采用前一种除湿方法。后一种的除湿方法,可以使露点温度达到0℃以下,适用于有特殊要求的场合,但费用较贵。


5、传感器系统

温湿度循环试验箱的传感器主要是温度和湿度传感器。温度传感器应用较多的是铂电阻和热电偶。湿度的测量方法有两种:干湿球温度计法和固态电子式传感器直接测量法。由于干湿球法测量精度不高,现在的试验箱正逐步地以固态传感器代替干湿球来进行湿度的测量。


6、空气循环系统

空气循环系统一般由离心式风扇和驱动其运转的电机构成。它提供了试验箱内空气的循环。

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