了解【高低溫交變?cè)囼?yàn)箱】有利于延長機(jī)器使用壽命
高低溫交變?cè)囼?yàn)箱是由制冷系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、濕度系統(tǒng)、送風(fēng)循環(huán)系統(tǒng),和傳感器系統(tǒng)等組成,上述系統(tǒng)分屬電氣和機(jī)械制冷兩大方面。
高低溫交變?cè)囼?yàn)箱的工作原理圖
1、制冷工作原理:制冷循環(huán)是高低溫交變?cè)囼?yàn)箱的關(guān)鍵部分之一。采用逆卡若循環(huán),該循環(huán)出兩個(gè)等溫過程和兩個(gè)絕熱過程組成,其過程如下:制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)絕熱壓縮到較高的壓力,消耗了的功使排氣溫度升高,之后制冷劑經(jīng)冷凝器等溫地和四周介質(zhì)進(jìn)行熱交換將熱量傳給四周介質(zhì)。
后制冷劑經(jīng)截流閥絕熱膨脹做功,這時(shí)制冷劑溫度降低。最后制冷劑通過蒸發(fā)器等溫地從溫度較高的物體吸熱,使被冷卻物體溫度降低。此循環(huán)周而復(fù)始從而達(dá)到降溫之目的。
2、加熱工作原理:高低溫試驗(yàn)箱加熱系統(tǒng)由空氣電熱絲,加熱控制系統(tǒng),空氣循環(huán)等組成。加熱方式一般采用鎳鉻合金電加熱絲直接加熱,在高低溫試驗(yàn)箱工作時(shí),循環(huán)風(fēng)扇使箱內(nèi)空氣產(chǎn)生對(duì)流,帶走加熱絲產(chǎn)生的熱量,進(jìn)入工作室內(nèi),從而達(dá)到對(duì)箱內(nèi)空氣加熱的效果;其控制系統(tǒng)通過微電腦調(diào)節(jié),控制加熱絲的導(dǎo)通時(shí)間,加熱熱量與損耗熱量達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,實(shí)現(xiàn)控溫的目的。
3、控制系統(tǒng)原理:控制系統(tǒng)是綜合實(shí)驗(yàn)箱的核心,他決定了試驗(yàn)機(jī)的升溫速率,精度等重要指標(biāo)?,F(xiàn)在試驗(yàn)機(jī)的控制器大都采用PID控制,也有很少部分采用PID與模糊控制相組合的控制方式。因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)基本上屬于軟件的范疇,而且這部分在使用過程中一般不會(huì)出現(xiàn)問題。
4、濕度系統(tǒng)原理:溫度系統(tǒng)分為加濕和除濕兩個(gè)子系統(tǒng)。
加濕方法一般采用蒸汽加濕法,即將低壓蒸汽直接注入試驗(yàn)空間加濕。這種加濕方法加濕能力,速度快、控制靈敏,尤其是在降溫時(shí)容易實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制加濕。除濕方式有兩種:機(jī)械制冷除濕和干燥除濕。機(jī)械制冷除濕的除濕原理是將空氣冷卻到落點(diǎn)溫度一下,使大于飽和含濕量的水汽凝結(jié)析出,這樣就降低了濕度。干燥器除濕是利用儀器將試驗(yàn)箱內(nèi)的空氣抽出,并將干燥的空氣注入,同時(shí)將濕空氣送入可循環(huán)利用的干燥進(jìn)行干燥。
5、傳感器系統(tǒng)原理:傳感器主要是溫度和濕度傳感器。溫度傳感器應(yīng)用較多的是鉑電阻和熱電偶。濕度的測(cè)量方法有兩種:干濕球溫度計(jì)法和固態(tài)電子式傳感器直接測(cè)量法。由于干濕球法測(cè)量精度不高,現(xiàn)在的高低溫交變?cè)囼?yàn)箱正在逐步以固態(tài)傳感器代替干濕球來進(jìn)行濕度的測(cè)量。
6、送風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)原理:空氣循環(huán)系統(tǒng)一般有離心式風(fēng)扇和驅(qū)動(dòng)式兩種電機(jī)構(gòu)成,提供了試驗(yàn)機(jī)內(nèi)空氣的循環(huán)。