可程式恒溫恒濕試驗箱原理

可程式恒（héng）溫恒（héng）濕試驗箱原理

1.引言：

       恒溫恒濕箱是指能同時施加溫度、溫（wēn）度應力的試驗箱。隨著我國工業產品研製的需要，近幾年（nián）來，我國從國外引進了大批試驗係統，為我國工業產品的研製和定型發揮了重要作（zuò）用，但由於其（qí）本身的複雜性，使得試驗箱在運行中出現了許多問題，而且出現了問題不能及時（shí）解（jiě）決，大（dà）大延長了試驗周期（qī），影響了產品的研製工作。而產生這些（xiē）現象的原因是對綜合（hé）試驗的工作（zuò）原（yuán）理（lǐ）不了解（jiě）。為此，我們對試驗箱的基本工作（zuò）原（yuán）理作出了一些簡要闡述（shù），並（bìng）介紹如何對綜（zōng）合試驗箱試驗設備的故障（zhàng）進（jìn）行分析和判斷。

2恒溫恒濕箱的原理（lǐ）：綜合試驗箱由製冷係（xì）統，加熱係統，控製係統，溫度係統空氣循環係統，和傳感器係統等組成，上述係統分（fèn）屬電氣和機械製冷兩大方麵。下麵初步（bù）敘述幾個主要係統的工（gōng）作原理和工作過程。

2.1製冷係統：製冷係統是綜合試驗箱的關（guān）鍵部（bù）分之一。一般來說，試驗箱的製冷方式都是機械（xiè）製冷以及輔助（zhù）液（yè）氮製（zhì）冷，機械製冷采用蒸汽（qì）壓（yā）縮式製冷，它們主要由壓縮機，冷（lěng）凝器，節流機構和蒸發器組成，由於我們試驗的溫度（dù）低溫要達到-55℃，單級（jí）製冷難以滿足滿足要求，因此綜合試驗箱的製冷方式一般采用複疊式製冷。下麵我公司（東莞市貝爾試驗設備有限公司（sī））生產的綜（zōng）合試驗箱的製冷係統為列做一簡（jiǎn）要介紹，它由兩（liǎng）部分組（zǔ）成，分（fèn）別稱為高溫部分和低（dī）溫部分，每（měi）一部分是一（yī）個相對獨立的製冷係統。高溫部分中製冷劑（HP80）的蒸發吸收來自（zì）低溫部分的製冷劑（R23）的（de）熱（rè）量而汽化；低溫部分製冷劑的（de）蒸發則從被冷卻（què）的對象（試驗箱內的空氣（qì））吸熱以獲取冷量。高溫部分和（hé）低溫部分之間是用一個蒸發冷凝器起來（lái），它既是高溫部分的冷凝器，也（yě）是低溫部分的冷凝器。BE-TH係列試驗箱的高溫部分製冷劑采用中溫製冷（lěng）劑HP80，低溫部分製冷劑（jì）是采用低溫製冷劑R23，箱內溫度能達到-70℃.

2.2加熱（rè）係統：試（shì）驗箱的加熱（rè）係統相對製冷係統而言，是比較簡（jiǎn）單。它主要有大功率電阻絲組（zǔ）成，由於試驗箱要求的升溫速率較（jiào）大，因此試驗箱的加熱係統（tǒng）功率都（dōu）比較大，而（ér）且在試驗箱的底板也設有加熱器。

2.3控（kòng）製係（xì）統：控製係統是綜合試（shì）驗箱的核心，它決定了試驗箱的升溫速率，精度（dù）等重要指標。現在試（shì）驗箱的控製器大都（dōu）采用PID控製，也有少部分采用PID與模（mó）糊（hú）控製相組合的控製方式。由於控製係統基本上屬於（yú）軟件的範疇，而且（qiě）此部分在使用過程中，一般不會出現問題，因此，本文不對控製係統作太多（duō）的介紹。

2.4溫度（dù）係統：溫度係統分為加濕和除濕兩個子係統。

       試驗箱的加濕方式一般采用蒸汽加（jiā）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，加濕控製靈敏，尤其在降溫（wēn）時（shí）容易實（shí）現強製加濕（shī）。

        試驗箱的除濕方式（shì）有兩種：機械製冷除濕和幹燥除濕。機械製冷除（chú）濕的除濕原理是將空（kōng）氣冷卻到露點溫度以下，使（shǐ）大於飽和含（hán）濕量的水汽凝結析出，這樣就降低（dī）了（le）濕度。幹（gàn）燥器除濕是利用氣泵將試驗箱內的空氣抽出，並將幹燥的空氣注入，同時（shí）將濕空氣送入可循環利用的幹燥進行幹（gàn）燥，幹燥完後又（yòu）送入試（shì）驗箱內，如此反複循環進行除濕。現在大部分綜合試（shì）驗箱采用前一種除濕方式法，後一（yī）種的除濕方法，可（kě）以（yǐ）使露點（diǎn）溫度達到0℃一下。適用於（yú）有（yǒu）特殊（shū）要求的場合，但費用較貴。

2.5傳感器係統：試驗箱的傳感（gǎn）器主要是溫度和濕度傳感器。溫度傳感器應用較多的是鉑（bó）電組和熱電偶。濕度的測量方法有兩種：幹濕球溫（wēn）度計法和固態電子式傳感器直接測（cè）量（liàng）法。由於幹濕球（qiú）法測量精度（dù）不高，現在的（de）試驗箱正逐步的以固（gù）態傳感器代替幹濕球（qiú）來進行濕度的測量。

2.6空（kōng）氣循環係統：空氣循環係統一般有離心式風（fēng）扇和（hé）驅動其（qí）運轉的電機構成。它提供了試驗箱（xiāng）內空氣的（de）循環。

3結束語：綜上（shàng）所述，隻有深入了解試驗箱的工作原理和工作過程，才能迅速的（de）解決試驗箱在運（yùn）行過程中出（chū）現的問題。希望本文能夠對從事環境設備管理（lǐ）運行維護人員（yuán）有所裨（bì）益。共同推（tuī）動我國環境工程的發展。