分析解讀－70℃高低溫試驗機復疊式制冷系統的原理和系統設計

分析解讀－70℃高低溫試驗機復疊式制冷系統的原理和系統設計

分析解讀－70℃高低溫試驗機復疊式制冷系統的原理和系統設計

科迪儀器告訴大家什么是高低溫試驗箱？高低溫試驗箱該儀器適用于工業(yè)產品高溫、低溫的可靠性試驗。對電子電工、汽車摩托、航空航天、船舶兵器、高等院校、科研單位等相關產品的零部件及材料在高溫、低溫（交變）循環(huán)變化的情況下，檢驗其各項性能指標。產品具有較寬的溫度控制范圍，其性能指標均達到國家標準GB10592-89高低溫試驗箱技術條件，適用于按GB2423.1、GB2423.2《電工電子產品環(huán)境試驗 試驗A：低溫試驗方法，試驗B：高溫試驗方法》對產品進行低溫、高溫試驗及恒定溫熱試驗。產品符合GB2423.1、GB2423.2、GJB150.3、GJB150.4、IEC、MIL標準。

以下就針對此問題為大家做的詳細解答。

－70℃的高低溫試驗箱采用復疊制冷的方式，對于采用氨、R22等中溫制冷劑的壓縮式制冷系統，即使采用多級壓縮，但能夠到達的zui低蒸發(fā)溫度仍有一定的局限：
1、蒸發(fā)溫度必須高于制冷劑的凝固點（如：氨的凝固點為－77.7℃）；
2、制冷劑的蒸發(fā)溫度過低，其相應的蒸發(fā)壓力也很低。當蒸發(fā)壓力低于0.1～0.15bar 時，外界空氣易滲入系統，嚴重影響系統的正常運行（如：氨在蒸發(fā)溫度為－65℃時，pk= 0.156bar ）；
3、蒸發(fā)壓力很低時，制冷劑氣態(tài)比容很大，單位容積制冷功率很小，要求壓縮機的體積流量很大。
因此，為獲得－60~70℃的低溫，需采用低溫制冷劑（凝固點低，沸點也很低），如R13、 R14等（R13的凝固點為－181℃ ，沸點為－81.4℃ ； R14的凝固點為－184.9℃ ，沸點為－127.9℃ ） 。但這類制冷劑的臨界溫度很低，采用一般冷卻水，存在以下局限：
由于水溫接近其臨界溫度，使氣態(tài)制冷劑難以冷凝；
即使冷凝，由于接近臨界點，不但冷凝壓力高，而且比潛熱小，因而制冷效率也很低。
為降低冷凝溫度，需采用另一臺制冷裝置為其冷凝器提供冷源，與之聯合運行，及所謂的復疊式制冷循環(huán)（高低溫試驗箱一組壓縮機采用R404A制冷劑，另一組壓縮機采用R23制冷劑為前面這組壓縮機冷凝器提供冷源）。
復疊式壓縮制冷的工作流程及理論循環(huán)

解讀－70℃高低溫試驗機復疊式制冷系統的原理和系統設計，高低溫試驗箱復疊式壓縮制冷系統的特點
1、兩臺制冷機聯合運行，高溫級制冷機的蒸發(fā)器為低溫級制冷機的冷凝器提供冷源；
2、為確保低溫級的所需冷凝溫度，高溫級制冷機的蒸發(fā)溫度需低于低溫級冷凝溫度3－5℃；
3、復疊式制冷循環(huán)既保留了中、低溫制冷劑各自的優(yōu)點，又克服了它們不足，使制取很低的溫度成為可能（深冷）。

 ，高低溫試驗箱加熱系統一般采用鎳鉻合金電加熱絲直接加熱，設備工作時，循環(huán)風扇使箱內空氣產生對流，帶走加熱絲產生的熱量，從而達到對箱內空氣加熱的效果；控制系統通過微電腦調節(jié)，控制加熱絲的導通時間，加熱熱量與損耗熱量達到動態(tài)平衡，實現控溫的目的。