專利名稱：快速溫度變化試驗(yàn)箱的節(jié)能冷端調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種溫度試驗(yàn)裝置，特別涉及一種快速溫度變化試驗(yàn)箱的節(jié)能冷 端調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
快速溫度變化試驗(yàn)箱具有快速降溫的功能，主要用于檢驗(yàn)試件溫度應(yīng)力篩選，可 廣泛用于航天、航空、電子、冶金、石油、化工等領(lǐng)域?？焖贉囟茸兓囼?yàn)箱配備較大的制 冷功率和較大的加熱功率，采用機(jī)械制冷和電加熱的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)快速降溫和快速升溫的要 求?，F(xiàn)有技術(shù)的快速溫度變化試驗(yàn)箱采用冷熱補(bǔ)償平衡技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度的穩(wěn)定，在溫度保 持階段由于其較大的制冷輸出功率，需要較大的加熱功率進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)節(jié)溫度的平衡。具體 而言，采用保持制冷端全功率運(yùn)行，控制器通過傳感器檢測(cè)的溫度值與控制器設(shè)定值比較， 經(jīng)過一系列運(yùn)算后，調(diào)節(jié)固態(tài)繼電器的通斷時(shí)間，從而控制加熱端加熱功率達(dá)到調(diào)節(jié)加熱 功率的目的，進(jìn)而平衡試驗(yàn)箱內(nèi)溫度，保持穩(wěn)定的溫度。用這種方式平衡制冷輸出的較大功 率，需要輸出較大加熱功率。這樣，在工作過程中試驗(yàn)箱冷熱兩端均需保持較大的輸出功 率，電力消耗很大。這既增加了使用成本，又不符合節(jié)能降耗的目標(biāo)。因此，需要對(duì)快速溫度變化試驗(yàn)箱的控溫調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行改進(jìn)，利用更低的制冷功 率或加熱功率即可實(shí)現(xiàn)設(shè)備快速降溫和快速升溫的要求，同時(shí)能夠較好的保持溫度的穩(wěn) 定，從而節(jié)約能源，提高經(jīng)濟(jì)效益。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種快速溫度變化試驗(yàn)箱的節(jié)能冷端調(diào)節(jié)裝置，利用 更低的功率即可實(shí)現(xiàn)設(shè)備快速降溫和快速升溫的要求，同時(shí)能夠較好的保持溫度的穩(wěn)定， 從而節(jié)約能源，提高經(jīng)濟(jì)效益。本實(shí)用新型的快速溫度變化試驗(yàn)箱的節(jié)能冷端調(diào)節(jié)裝置，包括依次連接的制冷壓 縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器，組成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，所述冷凝器和蒸發(fā)器之間設(shè)置電磁閥I，所述制 冷壓縮機(jī)出氣口設(shè)置一條旁路與其進(jìn)氣口連接，所述旁路上設(shè)置電磁閥II ；還包括控制單元，所述控制單元包括溫度傳感器和中央處理器，溫度傳感器的信 號(hào)輸出端與中央處理器的信號(hào)輸入端連接，中央處理器的指令輸出端與制冷壓縮機(jī)的指令 輸入端、電磁閥I的指令輸入端和電磁閥II的指令輸入端分別連接。進(jìn)一步，所述中央處理器的指令輸出端依次通過中間繼電器I和交流接觸器與制 冷壓縮機(jī)的指令輸入端連接；進(jìn)一步，所述中央處理器的指令輸出端通過中間繼電器II與電磁閥I的指令輸入 端連接；進(jìn)一步，所述中央處理器的指令輸出端通過中間繼電器III與電磁閥II的指令輸 入端連接。本實(shí)用新型的有益效果通過采用控制單元控制電磁閥I的通斷調(diào)節(jié)流經(jīng)蒸發(fā)器的制冷劑流量，達(dá)到調(diào)節(jié)制冷功率的目的，這種方式在低溫階段基本不需要電加熱輸出來(lái) 平衡溫度，同時(shí)壓縮機(jī)也處于一種低負(fù)荷狀態(tài)，其耗電功率也大大降低；通過控制電磁閥 II的通斷，防止壓縮機(jī)堵轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)備的可靠運(yùn)行。


以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。附圖為本實(shí)用新型的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
附圖為本實(shí)用新型的原理示意圖，如圖所示圖中實(shí)線代表流體管路，虛線代表電 路，本實(shí)施例的快速溫度變化試驗(yàn)箱的節(jié)能冷端調(diào)節(jié)裝置，包括通過流體管路依次連接的 制冷壓縮機(jī)1、冷凝器2和蒸發(fā)器3，蒸發(fā)器的出氣口與制冷壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連接，使三者組 成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，所述冷凝器2和蒸發(fā)器3之間設(shè)置電磁閥I 4用于控制流經(jīng)蒸發(fā)器的制 冷劑流量，所述制冷壓縮機(jī)1出氣口設(shè)置一條旁路5與其進(jìn)氣口連接，旁路5上設(shè)置電磁閥 II 6，電磁閥II通斷的時(shí)間受回氣溫度、回氣壓力和排氣壓力等條件限制。本節(jié)能冷端調(diào) 節(jié)裝置還包括控制單元，所述控制單元包括溫度傳感器7和中央處理器8，溫度傳感器設(shè)置 在試驗(yàn)箱的工作室采集溫度信號(hào)，中央處理器可采用PLC可編程控制器進(jìn)行信號(hào)處理和自 動(dòng)控制，溫度傳感器7的信號(hào)輸出端與中央處理器8的信號(hào)輸入端連接，中央處理器8的指 令輸出端與制冷壓縮機(jī)1的指令輸入端、電磁閥I 4的指令輸入端和電磁閥II 6的指令輸 入端分別連接。本實(shí)施例中，所述中央處理器8的指令輸出端依次通過中間繼電器I 9和交流接 觸器10與制冷壓縮機(jī)1的指令輸入端連接，中間繼電器I和交流接觸器配合使用可實(shí)現(xiàn)對(duì) 制冷壓縮機(jī)的定時(shí)操作，聯(lián)鎖控制，定量控制和失壓及欠壓保護(hù)。本實(shí)施例中，所述中央處理器8的指令輸出端通過中間繼電器II 11與電磁閥I 4 的指令輸入端連接，中間繼電器用于在控制電路中傳遞中間信號(hào)，增大控制容量。本實(shí)施例中，所述中央處理器8的指令輸出端通過中間繼電器III 12與電磁閥II 6的指令輸入端連接。本實(shí)用新型在使用時(shí)，在降溫過程中，降溫在達(dá)到目標(biāo)溫度時(shí)，電磁閥I的開啟/ 斷開將根據(jù)降溫的速率自動(dòng)調(diào)節(jié)，從而達(dá)到抑制溫度過沖的目的，同時(shí)也為抑制溫度過沖， 此時(shí)加熱將有緩慢的輸出，當(dāng)溫度穩(wěn)定后，加熱輸出迅速遞減，直至無(wú)加熱輸出，這一過程 都是在溫度穩(wěn)定狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)的；在升溫過程中，升溫在達(dá)到目標(biāo)溫度時(shí)，加熱輸出迅速遞 減，同時(shí)制冷壓縮機(jī)啟動(dòng)，調(diào)節(jié)電磁閥I通斷時(shí)間來(lái)抑制溫度過沖，當(dāng)溫度穩(wěn)定后，加熱輸 出迅速遞減，直至無(wú)加熱輸出，這一過程都是在溫度穩(wěn)定狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)的；與此同時(shí)，中央處 理器會(huì)控制電磁閥II的通斷時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)回氣、排氣壓力及回氣溫度等參數(shù)，防止壓 縮機(jī)堵轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)備的可靠運(yùn)行。以一臺(tái)工作室容積為1000升，升降溫速率為每分鐘15°C的快速溫度變化試驗(yàn)箱 舉例。其制冷壓縮機(jī)配置2X30HP —套，加熱配置27kW計(jì)算，在穩(wěn)定-20°C時(shí)，若以傳統(tǒng)的 平衡方式，加熱輸出至少需要15kW才能保持穩(wěn)定，若采用本實(shí)用新型調(diào)節(jié)，加熱輸出為0， 那么一小時(shí)就能節(jié)約15度電，一天就能節(jié)約360度電，節(jié)能效果明顯，經(jīng)濟(jì)效益顯著提高。[0019] 最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制， 盡管參 照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本 實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范 圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求一種快速溫度變化試驗(yàn)箱的節(jié)能冷端調(diào)節(jié)裝置，包括依次連接的制冷壓縮機(jī)(1)、冷凝器(2)和蒸發(fā)器(3)，組成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述冷凝器(2)和蒸發(fā)器(3)之間設(shè)置電磁閥I(4)，所述制冷壓縮機(jī)(1)出氣口設(shè)置一條旁路(5)與其進(jìn)氣口連接，所述旁路上設(shè)置電磁閥II(6)；還包括控制單元，所述控制單元包括溫度傳感器(7)和中央處理器(8)，溫度傳感器(7)的信號(hào)輸出端與中央處理器(8)的信號(hào)輸入端連接，中央處理器(8)的指令輸出端與制冷壓縮機(jī)(1)的指令輸入端、電磁閥I(4)的指令輸入端和電磁閥II(6)的指令輸入端分別連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速溫度變化試驗(yàn)箱的節(jié)能冷端調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所 述中央處理器(8)的指令輸出端依次通過中間繼電器I (9)和交流接觸器(10)與制冷壓縮 機(jī)(1)的指令輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速溫度變化試驗(yàn)箱的節(jié)能冷端調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所 述中央處理器(8)的指令輸出端通過中間繼電器II(Il)與電磁閥1(4)的指令輸入端連 接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速溫度變化試驗(yàn)箱的節(jié)能冷端調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所 述中央處理器⑶的指令輸出端通過中間繼電器III (12)與電磁閥11(6)的指令輸入端連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種快速溫度變化試驗(yàn)箱的節(jié)能冷端調(diào)節(jié)裝置，包括依次連接的制冷壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器，組成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，冷凝器和蒸發(fā)器之間設(shè)置電磁閥I，制冷壓縮機(jī)出氣口設(shè)置一條旁路與其進(jìn)氣口連接，旁路上設(shè)置電磁閥II；還包括控制單元，通過采用控制單元控制電磁閥I的通斷調(diào)節(jié)流經(jīng)蒸發(fā)器的制冷劑流量，達(dá)到調(diào)節(jié)制冷功率的目的，這種方式在低溫階段基本不需要電加熱輸出來(lái)平衡溫度，同時(shí)壓縮機(jī)也處于一種低負(fù)荷狀態(tài)，其耗電功率也大大降低；通過控制電磁閥II的通斷，防止壓縮機(jī)堵轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)備的可靠運(yùn)行。
文檔編號(hào)F25B49/02GK201621910SQ201020055410
公開日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
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