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你知道恒温恒湿试验箱为什么采用两级压缩制冷吗

2021-08-30

恒温恒湿试验箱利用一定的技术将箱内的温度和湿度调节到给定值,并在此设定条件下进行实验,观察实验反应要求。也就是可以同时施加温度和湿度应力的试验箱。

 

两级压缩制冷原理

简而言之,是指温度和湿度控制在测试仪范围内的测试箱。主要用于测试材料在各种环境下的性能,测试各种材料的耐热、耐寒、耐干、耐湿性能。适用于电子、电气、通讯、仪器、车辆、塑料制品、金属、食品、化学、建材、医疗、航天等产品的质量检测。那么恒温恒湿试验箱采用两级压缩复叠制冷循环获得低温的原因是:

 

1.单级蒸汽压缩制冷循环压力比的限制单级蒸汽压缩制冷机zui的低蒸发温度大部分取决于其冷凝压力和压缩比。制冷剂的冷凝压力由制冷剂类型和环境介质(如空气或水)的温度决定,通常在0.7~1.8Mpa范围内,压缩比与冷凝压力和蒸发压力有关。当冷凝压力不变时,随着蒸发温度的降,蒸发压力也相应降,从而增大压缩比,会导致压缩机排气温度升高,润滑油变稀,润滑状况变差,严重时甚至会出现积碳拉缸现象;另一方面,压缩比的提高会导致压缩机的气体传输系数和制冷量的降,实际压缩过程离等熵过程越远,压缩机功耗增加,制冷系数和经济性降,会产生以下影响:

你知道恒温恒湿试验箱为什么采用两级压缩制冷吗

随着蒸发压力的降,制冷剂的比容增大,制冷剂的质量流量减小,制冷量大大降。为了获得所需的制冷量,必须增加吸入量,以使压缩机体积过大。任一制冷剂的蒸发温度越低,蒸发压力越低。蒸发压力过低有时可能使压缩机难以吸入空气,或使外界空气进入制冷系统;当蒸发温度过低时,一些常用的制冷剂已经达到凝固温度,无法实现制冷剂的流动和循环;

 

2.制冷剂热物性的限制R404A是一种在恒温恒湿箱内单级制冷循环中广泛使用的中温制冷剂。其在大气压下的蒸发温度为-46.5℃(R22/-40.7℃),但风冷冷凝器的传热温差通常在10℃左右(强制送风和散热循环下蒸发器与内箱的温差),这意味着箱内只能产生-36.5℃的低温。为了获得-50℃及以下的低温,需要采用中温制冷剂和低温制冷剂的复叠制冷循环,产生-50℃ ~-80℃的低温。

 

3.压缩机盘管散热的限制当单级压缩机在-35℃左右工作时,会出现问题。在-35℃时,压缩机低压为负,即产生真空度,因为压缩机的盘管在压缩机中间旋转,所以盘管顶部的热量无法散发,真空是隔热介质。在这种情况下,压缩机表面较凉爽,但实际上其内部温度较高。