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上海川納實(shí)驗(yàn)儀器有限公司
中級(jí)會(huì)員 | 第3年

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恒溫恒濕試驗(yàn)箱的制冷方式有哪些

時(shí)間:2025/6/3閱讀:143
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恒溫恒濕試驗(yàn)箱的制冷方式主要分為以下三類(lèi),其技術(shù)原理和應(yīng)用特點(diǎn)對(duì)比如下:

 

一、機(jī)械制冷(主流方式)?

 

單級(jí)壓縮制冷?

 

基本原理:通過(guò)壓縮機(jī)壓縮制冷劑,經(jīng)冷凝器散熱降溫后,節(jié)流膨脹在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱制冷。

適用場(chǎng)景:溫度下限通常為 ?-40℃?,適用于常規(guī)溫濕度試驗(yàn)。

局限性:低溫工況需調(diào)小膨脹閥開(kāi)啟度,犧牲制冷效率(制冷量降至標(biāo)準(zhǔn)值70%-80%),壓縮機(jī)負(fù)載大且壽命縮短。

 

復(fù)疊式壓縮制冷?

 

結(jié)構(gòu)特點(diǎn):由高溫級(jí)和低溫級(jí)兩組獨(dú)立制冷系統(tǒng)組成,通過(guò)蒸發(fā)冷凝器銜接熱交換。

低溫能力:可實(shí)現(xiàn) ?-70℃以下? 超低溫測(cè)試(如-70℃、-80℃),低溫級(jí)制冷劑蒸發(fā)吸熱,高溫級(jí)制冷劑回收熱量。

優(yōu)勢(shì):避免單級(jí)制冷的效率損失,保障壓縮機(jī)壽命及溫度穩(wěn)定性。

二、消耗性制冷劑制冷(輔助/替代方案)?

 

液氮(LN?)制冷?

 

原理:向箱內(nèi)噴灑液氮,利用汽化吸熱實(shí)現(xiàn)急速降溫。

性能:降溫速度極快,*低可達(dá) ?-80℃?。

應(yīng)用:適用于需要快速溫變或超低溫的短期試驗(yàn)。

 

液態(tài)二氧化碳(CO?)制冷?

 

原理與液氮類(lèi)似,但成本及環(huán)保性需綜合評(píng)估。

三、散熱方式分類(lèi)(機(jī)械制冷的配套設(shè)計(jì))?

類(lèi)型? ?散熱原理? ?適用場(chǎng)景? ?優(yōu)缺點(diǎn)?

風(fēng)冷式? 風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)空氣冷卻冷凝器翅片 中小型設(shè)備或通風(fēng)良好環(huán)境 安裝靈活,成本低;高溫環(huán)境散熱效率下降

水冷式? 循環(huán)水冷卻冷凝器(需外接冷卻塔) 大型設(shè)備或高功率工況 散熱穩(wěn)定;需水源支持且維護(hù)復(fù)雜

四、制冷方式選擇建議?

需求場(chǎng)景? ?推薦制冷方式? ?依據(jù)?

常規(guī)測(cè)試(-40℃以上) 單級(jí)壓縮制冷(風(fēng)冷) 成本低,維護(hù)簡(jiǎn)便

超低溫測(cè)試(-40℃至-80℃) 復(fù)疊式制冷或液氮輔助 溫度穩(wěn)定性高,效率有保障

快速溫變/短期極低溫試驗(yàn) 液氮直噴制冷 降溫速率快,響應(yīng)迅速

 

? ?注?:液氮制冷雖效率高,但長(zhǎng)期使用成本顯著高于機(jī)械制冷;復(fù)疊式機(jī)械制冷在穩(wěn)定性和能耗平衡上更具優(yōu)勢(shì)。

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