恒溫恒濕試驗箱是一種集高溫試驗、低溫試驗、高低溫循環試驗和高溫濕熱試驗為一體的模擬環境試驗設備,常規的溫度范圍有0℃~+150℃ -20℃~+150℃ -40℃~+150℃ -70℃~+150℃,其中zui為復雜的當屬-70℃~+150℃。
為什么說zui為復雜的當屬-70℃~+150℃這個溫度范圍呢,首先不說高溫150度,因為高溫相對低溫比較容易控制,通俗點說就是沒什么技術含量;主要說說低溫,排除降溫速率這方面,0℃~-40℃低溫一般采用一臺壓縮機即可滿足,也就是所謂的單級制冷;而制取-70℃低溫時必須使用兩臺壓縮機同時工作才能滿足,也就是所謂的復疊式制冷。
-70度恒溫恒濕試驗箱多采用復疊式制冷,分別分為高溫部分和低溫部分,高溫部分多采用制冷R404A或者R507A中溫制冷劑,低溫部分多采用R23A做低溫制冷劑,高溫部分和低溫部分是兩套*獨立的制冷系統,但彼此又是緊密配合。
如下圖所示,當用戶設定恒溫恒濕試驗箱溫度為-70度時,控制器會輸出指令給接觸器,啟動R404A系統的壓縮機,壓縮機排出高溫高壓的氣體經過冷凝器、干燥過濾器、毛線管等裝置zui終進入蒸發冷凝器,也就是我們通常所說的板式熱交換器;為啟動R23冷卻做準備,zui后回到低溫部分R404A壓縮機,如此反復循環。
隨后當R404系統正常運轉數分鐘之后,R23系統的壓縮機啟動,壓縮機排出高溫高壓氣體經過蒸發冷凝器即板式熱交換器,經毛細管節流降壓形成低溫低壓液態制冷劑,zui后進入工作室內箱安裝的蒸發器里面,通過蒸發吸熱的原理和循環馬達不斷強制循環工作室氣流,帶走工作室的熱量達到降溫目的。
zui后要重點說下的是蒸發冷凝器,它既充當著一級R404系統的蒸發器,同時兼備著二級R23系統的冷凝器,屬于-70度恒溫恒濕試驗箱制冷系統中的一個比較核心的配件。