高低溫試驗(yàn)箱的穩(wěn)定運(yùn)行,核心依賴五大核心系統(tǒng)的協(xié)同工作,這五大系統(tǒng)分別是控制系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng),各系統(tǒng)分工明確,共同保障試驗(yàn)箱精準(zhǔn)模擬高低溫環(huán)境。
控制系統(tǒng)這是試驗(yàn)箱的 “大腦",負(fù)責(zé)全程指令下達(dá)與參數(shù)調(diào)控。核心組件包含可編程控制器(PLC)、觸控顯示屏、溫度傳感器等。
工作時(shí),傳感器實(shí)時(shí)采集箱內(nèi)溫度數(shù)據(jù)并反饋給控制器,控制器對(duì)比設(shè)定值與實(shí)際值,自動(dòng)發(fā)出指令調(diào)節(jié)加熱或制冷系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),同時(shí)支持設(shè)定多段式溫度循環(huán)程序,滿足不同試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的需求。
制冷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)箱內(nèi)低溫環(huán)境的核心系統(tǒng),主流采用
蒸汽壓縮式制冷,由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置(毛細(xì)管 / 膨脹閥)、蒸發(fā)器四大部件構(gòu)成閉環(huán)回路。
壓縮機(jī)壓縮氣態(tài)制冷劑,使其變?yōu)楦邷馗邏籂顟B(tài),經(jīng)冷凝器散熱液化后,通過(guò)節(jié)流裝置降壓降溫,再進(jìn)入蒸發(fā)器吸收箱內(nèi)熱量汽化,以此降低箱內(nèi)溫度;部分高精度設(shè)備會(huì)采用雙級(jí)制冷,提升低溫段的控溫精度與穩(wěn)定性。
加熱系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)箱內(nèi)高溫環(huán)境及溫度補(bǔ)償,核心元件為
電加熱器(常見(jiàn)不銹鋼護(hù)套式加熱器),搭配溫度繼電器保障使用安全。
當(dāng)控制系統(tǒng)判定箱內(nèi)溫度低于設(shè)定值時(shí),會(huì)啟動(dòng)加熱器,通過(guò)熱傳導(dǎo)與熱輻射提升箱內(nèi)溫度;加熱系統(tǒng)具備功率分段調(diào)節(jié)功能,可避免溫度超調(diào),確保高溫段的控溫均勻性。
循環(huán)系統(tǒng)分為
空氣循環(huán)系統(tǒng)和
水路循環(huán)系統(tǒng)(部分帶加濕 / 除濕功能的高低溫濕熱試驗(yàn)箱配備),核心作用是保障箱內(nèi)溫度均勻。
空氣循環(huán)系統(tǒng)由離心風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、風(fēng)嘴組成,風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)箱內(nèi)空氣流經(jīng)蒸發(fā)器或加熱器進(jìn)行熱交換,再通過(guò)風(fēng)道和風(fēng)嘴均勻吹入箱體內(nèi)部,消除箱內(nèi)溫度梯度;水路循環(huán)系統(tǒng)則主要為冷凝器散熱或加濕功能提供水源循環(huán)。
保護(hù)系統(tǒng)保障設(shè)備與試驗(yàn)樣品安全的 “防護(hù)屏障",涵蓋多重安全保護(hù)機(jī)制。
核心保護(hù)功能包括:壓縮機(jī)高低壓保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、超溫保護(hù)(箱內(nèi)溫度超出安全范圍時(shí)自動(dòng)停機(jī))、風(fēng)機(jī)故障保護(hù)、漏電保護(hù)等,部分設(shè)備還配備樣品超溫獨(dú)立保護(hù)裝置,進(jìn)一步降低試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)。
