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恒溫恒濕機原理
恒溫恒濕機主要為電子零部件、工業(yè)材料、成品在研發(fā)、生產(chǎn)和檢驗各環(huán)節(jié)的試驗提供恒定濕熱、復雜高低溫交變等試驗環(huán)境和試驗條件,適用于電子電器、通訊、化工、五金、橡膠、玩具等各行業(yè)。恒溫恒濕機系統(tǒng)的運作是通過三個相互聯(lián)系的系統(tǒng):制冷加熱循環(huán)系統(tǒng)、空氣循環(huán)系統(tǒng)、電器自控系統(tǒng);制冷劑循環(huán)系統(tǒng),蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑吸收空氣的熱量(空氣被降溫及除濕)并開始蒸發(fā),最終制冷劑與空氣之間形成一定的溫度差,液態(tài)制冷劑亦完全蒸發(fā)變?yōu)榈蜏氐蛪簹鈶B(tài),后被壓縮機吸入并壓縮(壓力和溫度增加),氣態(tài)制冷劑通過冷凝器(風冷/水冷)吸收熱量,凝結(jié)成液體。通過膨脹閥(或毛細管)節(jié)流后變成低溫低壓制冷劑進入蒸發(fā)器,完成制冷劑循環(huán)過程。恒濕恒濕機溫度范圍:14℃~30℃,濕度范圍:45%~70%RH,根據(jù)試驗需求可分為立式和臺式兩種。此外恒溫恒濕機也可稱為恒溫恒濕機、恒溫恒濕空調(diào)、恒溫恒濕器,如果遇到相關(guān)稱呼也要清楚是我們討論的此類儀器。下面敘述幾個主要系統(tǒng)的工作原理和工作過程。
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2.加熱系統(tǒng):加熱系統(tǒng)相對制冷系統(tǒng)而言,是比較簡單。它主要有大功率電阻絲組成,由于試驗要求的升溫速率較大,因此加熱系統(tǒng)功率都比較大,而且在試驗機的底板也設有加熱器。
3.控制系統(tǒng):控制系統(tǒng)是綜合試驗箱的核心,它決定了試驗機的升溫速率,精度等重要指標。試驗機的控制器大都采用PID控制,也有少部分采用PID與模糊控制相組合的控制方式。由于控制系統(tǒng)基本上屬于軟件的范疇,而且此部分在使用過程中,一般不會出現(xiàn)問題的。4.濕度系統(tǒng):溫度系統(tǒng)分為加濕和除濕兩個子系統(tǒng)。加濕方式一般采用蒸汽加濕法,即將低壓蒸汽直接注入試驗空間加濕。這種加濕方法加濕能力,速度快,加濕控制靈敏,尤其在降溫時容易實現(xiàn)強制加濕。
1.制冷系統(tǒng):制冷系統(tǒng)是恒溫恒濕機的關(guān)鍵部分之一。一般來說,制冷方式都是機械制冷以及液氮制冷,機械制冷采用蒸汽壓縮式制冷,它們主要由壓縮機,冷凝器,節(jié)流機構(gòu)和蒸發(fā)器組成。如果我們試驗的溫度低溫要達到-14以下℃,單級制冷難以滿足要求,因此恒溫恒濕機的制冷方式一般采用復疊式制冷。恒溫恒濕機的制冷系統(tǒng)由兩部分組成,分別稱為高溫部分和低溫部分,每一部分是一個相對獨立的制冷系統(tǒng)。高溫部分中制冷劑的蒸發(fā)吸收來自低溫部分的制冷劑的熱量而汽化;低溫部分制冷劑的蒸發(fā)則從被冷卻的對象(試驗機內(nèi)的空氣)吸熱以獲取冷量。高溫部分和低溫部分之間是用一個蒸發(fā)冷凝器聯(lián)系起來,它既是高溫部分的冷凝器,也是低溫部分的冷凝器。