恒温恒湿试验箱由制冷系统,加热系统,控制系统,温度系统空气循环系统,和传感器系统等组成,上述系统分属电气和机械制冷两大方面。下面初步叙述几个主要系统的工作原理和工作过程。
1、制冷系统:制冷系统是综合恒温恒湿试验箱的要害部分之一。一般来说,恒温恒湿试验箱的制冷方式都是机械制冷以及辅助液氮制冷,机械制冷采用蒸汽压缩式制冷,它们主要由压缩机,冷凝器,节流机构和蒸发器组成。
2、加热系统:恒温恒湿试验箱的加热系统相对制冷系统而言,是比较简单。它主要有大功率电阻丝组成,由于试验箱要求的升温速率较大,因此试验箱的加热系统功率都比较大,而且在试验箱的底板也设有加热器。
3、控制系统:控制系统是综合试验箱的核心,它决定了试验箱的升温速率,精度等重要指标。
4、湿度系统:湿度系统分为加湿和除湿两个子系统。
5、传感器系统:试验箱的传感器主要是温度和湿度传感器。
6、空气循环系统:空气循环系统一般有离心式风扇和驱动其运转的电机构成。它提供了试验箱内空气的循环。
实验目的:是使产品通过温度从常温到低温,再到高温的反复循环过程,对产品及内装物进行预处理,再进行常规试验,以考核产品在经过不同的流通环境。湿度的不同变化,模拟各种气候或极端气候后,产品对各种环境的承受能力。
恒温恒湿试验箱的制冷压缩机、电加热器、冷却塔风机、冷却水泵、循环水泵、风机盘管离心风机和超声波加湿器等均采用继电器控制,继电器是否吸合取决于单片机的控制信号,单片机的控制信号又由养护室内的5个温度传感器信号转换后与设定值比较、处理后产生。恒温恒湿试验箱系统的组成及控制逻辑相对较复杂,为保证系统安全运行,设有下列保护措施:
(1)电气安全。
在电路中设有空气开关、漏电保护器、相序保护器、熔断器及热过载保护器等保护性元件,对漏电、过载、缺相或反相等电气故障进行有效保护。
(2)超温保护。
如果水温过低,循环水箱可能因结冰而冻裂,水温过高则蒸发器盘管可能因制冷剂压力过高而炸裂。制冷系统检漏试验压力为3MPa,对应R22饱和温度约70e。因此,在恒温恒湿试验箱循环水箱中设有一个双金属片式温度开关,设定水温低于5e或高于70e时触点断开,系统保护性停机,待水温回到设定范围后触点闭合,系统恢复工作,从而起到保护作用。
(3)缺水保护。
冷却水箱、循环水箱和超声波加湿器水槽中都必须保持一定的水位,否则会导致严重故障。因此,水箱(槽)均设有补水浮球阀和溢流管,并在安全水位低限处设有干簧管式水位开关,起缺水保护作用。为避免恒温恒湿试验箱水位瞬时波动引起保护开关误动作,设定水位开关动作后经15s延时再触发系统保护性停机,发出报警信号,不可自动恢复。
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