新型低溫試驗箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及試驗設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種新型低溫試驗箱。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,市場上的低溫試驗箱一般都采用蒸汽機(jī)械壓縮制冷方法,蒸氣壓縮制冷是最經(jīng)濟(jì)而且應(yīng)用最廣泛的制冷方式,亦是環(huán)境試驗設(shè)備中最常使用的制冷方式,其原理是利用氟利昂等液體的蒸發(fā)潛熱從被冷卻物體中吸熱而實現(xiàn)制冷,常用的環(huán)保型氟利昂是R404a,其在I標(biāo)準(zhǔn)工程大氣壓下的蒸發(fā)溫度是-46.2°C,所以采用R404a單級制冷的試驗箱低溫一般可以降到_40°C,當(dāng)需要獲得更低的試驗溫度時,通常采用二元復(fù)疊式制冷系統(tǒng),即將兩個單級壓縮制冷系統(tǒng)復(fù)疊在一起。其中一個系統(tǒng)采用R404a制冷劑,另一個系統(tǒng)采用R23制冷劑,其在I標(biāo)準(zhǔn)工程大氣壓下的蒸發(fā)溫度是-82.4°C,采用此種方法的試驗箱低溫一般可以降到_80°C,使用經(jīng)濟(jì)且條件簡單,當(dāng)需要獲得更低的試驗溫度時,此時可以采用三元復(fù)疊式制冷系統(tǒng),但這會造成系統(tǒng)復(fù)雜,制造成本上升,系統(tǒng)可靠性下降,能量傳遞效率低。
[0003]液氮是液態(tài)的氮?dú)猓嵌栊缘?,無色,無臭,無腐蝕性,不可燃,溫度極低。若采用液氮制冷的方法,由于液氮價格高,所以使用成本很高。
[0004]綜上可知,現(xiàn)有技術(shù)在實際使用上顯然存在不便與缺陷,所以有必要加以改進(jìn)?!緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0005]針對上述的缺陷,本實用新型的目的在于提供一種新型低溫試驗箱,該新型低溫試驗箱采用機(jī)械制冷和液氮制冷相結(jié)合,其試驗箱制冷系統(tǒng)簡單,節(jié)約制造成本,系統(tǒng)可靠性高,保證高能量傳遞效率;采用液氮制冷,降低了液氮用量,節(jié)能環(huán)保,降低使用成本,使試驗箱內(nèi)部空間溫度均勻、穩(wěn)定的過度,保證試驗空間內(nèi)溫差波動小,符合試驗產(chǎn)品對溫差波動小的要求。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種新型低溫試驗箱,包括箱體、機(jī)械制冷系統(tǒng)和液氮制冷系統(tǒng),
[0007]所述機(jī)械制冷系統(tǒng)包括換熱盤管和制冷機(jī);
[0008]所述液氮制冷系統(tǒng)包括液氮輸入管和流量控制閥;
[0009]所述箱體內(nèi)設(shè)有風(fēng)道和試驗空間,所述風(fēng)道與所述試驗空間通過進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口連通;
[0010]所述風(fēng)道內(nèi)設(shè)有攪拌風(fēng)機(jī)和所述換熱盤管,所述液氮輸入管穿過所述箱體進(jìn)入所述風(fēng)道內(nèi),所述液氮輸入管上設(shè)有液氮支管,所述液氮支管末端設(shè)有霧化噴咀。
[0011]所述風(fēng)道外部設(shè)有所述制冷機(jī)、流量控制閥和控制器,所述制冷機(jī)與所述換熱盤管相連接,所述流量控制閥輸出端與所述液氮輸入管相連接,所述流量控制閥輸入端連接有PID控制器;
[0012]所述試驗空間內(nèi)部設(shè)有溫度傳感器,所述溫度傳感器的輸出端連接所述控制器的輸入端,所述控制器的輸出端連接所述制冷機(jī)和所述PID控制器。
[0013]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述攪拌風(fēng)機(jī)設(shè)置于所述進(jìn)風(fēng)口處。
[0014]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述液氮支管可均勻設(shè)置多根。
[0015]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述機(jī)械制冷系統(tǒng)包括二元復(fù)疊式制冷系統(tǒng)。
[0016]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述攪拌風(fēng)機(jī)至少設(shè)置一臺。
[0017]本實用新型提供一種新型低溫試驗箱,包括箱體、機(jī)械制冷系統(tǒng)和液氮制冷系統(tǒng),所述機(jī)械制冷系統(tǒng)包括換熱盤管和制冷機(jī);所述液氮制冷系統(tǒng)包括液氮輸入管和流量控制閥;所述流量控制閥可以根據(jù)試驗空間的需求,控制液氮的噴量,即可以保證試驗空間內(nèi)部的低溫需求,又可節(jié)約使用液氮資源。所述箱體內(nèi)設(shè)有風(fēng)道和試驗空間,所述風(fēng)道與所述試驗空間通過進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口連通;所述風(fēng)道內(nèi)設(shè)有攪拌風(fēng)機(jī)和所述換熱盤管,所述攪拌風(fēng)機(jī)可將冷空氣快速吹入試驗空間內(nèi),而進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口可使試驗空間內(nèi)的冷空氣循環(huán)流通,保證試驗空間對低溫的要求。所述液氮輸入管穿過所述箱體進(jìn)入所述風(fēng)道內(nèi),所述液氮輸入管上設(shè)有液氮支管,所述液氮支管末端設(shè)有霧化噴咀,在機(jī)械制冷系統(tǒng)不能達(dá)到試驗產(chǎn)品要求的低溫時,所述液氮制冷系統(tǒng)啟動,開始制冷,所述霧化噴咀可均勻的噴灑液氮,使試驗空間內(nèi)溫差波動小,符合試驗產(chǎn)品對溫差波動小的要求。所述風(fēng)道外部設(shè)有所述制冷機(jī)、流量控制閥和控制器,所述制冷機(jī)與所述換熱盤管相連接,所述流量控制閥輸出端與所述液氮輸入管相連接,所述流量控制閥輸入端連接有PID控制器;所述試驗空間內(nèi)部設(shè)有溫度傳感器,所述溫度傳感器的輸出端連接所述控制器的輸入端,所述控制器的輸出端連接所述制冷機(jī)和所述PID控制器,所述溫度傳感器可迅速感應(yīng)試驗空間內(nèi)的溫度,并將檢測到的溫度信號傳送至控制器,所述控制器通過預(yù)設(shè)的溫度信息與檢測的溫度信息進(jìn)行對比判斷,及時發(fā)出命令信號,控制機(jī)械制冷系統(tǒng)和液氮制冷系統(tǒng)進(jìn)行制冷工作。該新型低溫試驗箱采用機(jī)械制冷和液氮制冷相結(jié)合,其試驗箱制冷系統(tǒng)簡單,節(jié)約制造成本,系統(tǒng)可靠性高,保證高能量傳遞效率;采用液氮制冷,降低了液氮用量,節(jié)能環(huán)保,降低使用成本,使試驗箱內(nèi)部空間溫度均勻、穩(wěn)定的過度,保證了試驗空間內(nèi)溫差波動小,符合試驗產(chǎn)品對溫差波動小的要求。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0020]實施例一:
[0021 ]參見圖1,本實用新型提供一種新型低溫試驗箱,包括箱體1、機(jī)械制冷系統(tǒng)2和液氮制冷系統(tǒng)3,所述機(jī)械制冷系統(tǒng)2包括換熱21和制冷機(jī)22;所述液氮制冷系統(tǒng)3包括液氮輸入管31和流量控制閥32;所述流量控制閥32可以根據(jù)試驗空間11的需求,控制液氮的噴量,即可以保證試驗空間11內(nèi)部的低溫需求,又可節(jié)約使用液氮資源。所述箱體I內(nèi)設(shè)有風(fēng)道12和試驗空間11,所述風(fēng)道12與所述試驗空間11通過進(jìn)風(fēng)口 13和出風(fēng)口 14連通;所述風(fēng)道12內(nèi)設(shè)有攪拌風(fēng)機(jī)4和所述換熱盤管21,所述攪拌風(fēng)機(jī)4可將冷空氣快速吹入試驗空間11內(nèi),而進(jìn)風(fēng)口 13和出風(fēng)口 14可使試驗空間11內(nèi)的冷空氣循環(huán)流通,保證試驗空間11對低溫的要求。所述液氮輸入管31穿過所述箱體I進(jìn)入所述風(fēng)道12內(nèi),所述液氮輸入管31上設(shè)有液氮支管33,所述液氮支管33末端設(shè)有霧化噴咀34,在機(jī)械制冷系統(tǒng)2不能達(dá)到試驗產(chǎn)品要求的低溫時,所述液氮制冷系統(tǒng)3,開始制冷,所述霧化噴咀34可均勻的噴灑液氮,使試驗空間11內(nèi)溫差波動小,符合試驗產(chǎn)品對溫差波動