製冷係統是恒溫恒濕試驗箱的關鍵部分之一.一般（bān）來說（shuō）,試（shì）驗箱的製冷方式都是機械製冷以及輔助液氮製冷:機械製冷采用蒸汽壓縮式（shì）製冷.它們主要由壓縮機、冷凝器、節流（liú）機構和蒸發器組成. 低溫水槽由於我們試驗（yàn）的溫度低溫要達到-55℃,單級製冷（lěng）難以滿足（zú）滿足要求,因此試驗箱的製冷方式一般（bān）采用複疊式製冷.我司(上海尚群（qún）電子科技有限公司)生產的恒溫恒濕箱的製冷係統由兩部分組成.分別稱為高溫（wēn）部分和低溫部分,每一部（bù）分（fèn）是一個相對獨立的製冷係統.高溫部分（fèn）中製冷劑的蒸（zhēng）發吸收來自低溫部分的製冷劑的熱量而汽化;低溫部（bù）分製冷劑的蒸（zhēng）發則（zé）從被冷卻（què）的對象(試驗（yàn）箱內的空氣)吸熱以獲取冷量.高溫部分和低溫部分（fèn）之間是（shì）用一個（gè）蒸發（fā）冷凝器聯係（xì）起來,它既（jì）是高溫部分（fèn）的冷凝器,也是低溫部分的冷凝（níng）器.STH係列試驗箱（xiāng）的高溫部分製冷（lěng）劑采用中溫製冷（lěng）劑,低溫部分製冷劑是采用低溫製冷劑,箱內溫度能達（dá）到-70-150℃.

1.製冷劑熱物理特性的限製（zhì）.
  現在恒溫恒（héng）濕試驗箱中單級製冷循環基本上采用的中溫製冷劑是R404A,在一個大氣壓下其蒸（zhēng）發溫度（dù）是-46.5℃(R22/-40.7℃).但空氣冷卻式冷凝器傳熱溫差（chà）通常取10℃左右(在強製送風散熱循環下，蒸發器和（hé）內箱的溫差),就是（shì）說箱內隻能製取-36.5℃的低溫（wēn）.當然（rán）,通過調低壓縮機的蒸發壓力,可以將R404A製冷劑的最低蒸（zhēng）發溫度降低（dī）到-50℃.所以要獲取－50℃及以下的低溫時必須采用中溫製冷劑與（yǔ）低溫製冷劑（jì）複疊式的製冷循環.製取－50℃～－80℃的低溫,低溫製冷劑（jì）一（yī）般選用R23它在一個大氣壓（yā）下的蒸發溫度是-81.7℃.
 
2.單級壓縮蒸氣製（zhì）冷（lěng）循（xún）環壓比的限製
  單級蒸氣（qì）壓縮（suō）式製冷機的最低蒸發溫度,主要取決於它的（de）冷凝壓力及（jí）壓縮比.製冷（lěng）劑的冷（lěng）凝壓力由製冷劑的類別和環境介（jiè）質(如空氣或水)的溫（wēn）度決定（dìng）.在通常情況下,它處（chù）於0.7~1.8Mpa範圍內,壓縮比與冷凝壓力和蒸發壓力有關.當冷（lěng）凝壓力（lì）一定時（shí）,隨（suí）著蒸發溫度的降低,蒸（zhēng）發壓力（lì）也（yě）相應下降,因而使壓縮（suō）比上升.它將引起壓縮（suō）機排氣溫（wēn）度的升高（gāo）、潤滑油變稀、使（shǐ）潤滑（huá）條（tiáo）件變（biàn）壞（huài）、嚴重時甚至（zhì）會出現結炭（tàn）和拉缸現象.另一方麵,壓縮比的（de）增大將導致壓（yā）縮機的輸氣係數降低、製冷量減少、實際壓縮過程偏離等熵過程越遠、壓縮機功耗增加、製冷係數下降、經濟性降（jiàng）低（dī），將出現以下一些影響.
  a.任何製冷劑蒸發溫度越低,則蒸發壓力也就越低（dī）.過低的蒸發壓力,有時可能造成壓縮機難以吸氣（qì）,或者使外（wài）界的空氣進（jìn）入製冷係統（tǒng）.

  b.當蒸發溫度（dù）過低時,某些常（cháng）用製冷劑已達凝固溫度,無法實現製冷劑的流動、循環.
  c.蒸發壓力降低（dī）,製冷劑的（de）製冷量大大下降、體積增大、質量流量也會減少.為了獲（huò）得所需製冷量,必須增大吸氣（qì）容積,使壓縮機體積過（guò）於龐大.

3.壓縮（suō）機線圈散熱的（de）限製
  單級壓縮機工作時,在做-35℃左右.因為壓縮機的線圈是旋空在壓縮機中間的,這就產生（shēng）一個問題:-35℃時,壓（yā）縮機的低壓是為負（fù）數值,也就是產（chǎn）生了一個真空度,這樣線圈的（de）頂端熱量就沒有辦法散去,這樣（yàng）就會使壓縮機表麵是十分涼,可（kě）是實際上內部過高!(因為真空是最好（hǎo）的隔熱介質（zhì）)
 
  由上可見:恒溫恒濕試驗箱針對-40℃機型可以采用單級製冷（lěng）循環,也可（kě）以采用複疊（dié）式製冷循環係統.但單級製冷循環是靠調小壓縮（suō）機的膨脹閥開啟度,減小製冷劑流量限流來調低蒸發壓力(約（yuē）0.7個大氣壓),從而獲得更低的蒸發溫度.這樣的（de）設計是（shì）以犧牲（shēng）係統的製冷量來達到的(製冷量約隻有標準的0.7～0.8),導致製冷（lěng）效率低並加大了壓縮機的負載,而且易引起壓縮機線圈過熱影響了壓縮機的壽命.
 
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