高低溫試驗箱作為電子、汽車等行業(yè)環(huán)境可靠性測試的核心設(shè)備,其制冷系統(tǒng)的穩(wěn)定性直接決定測試精度,壓縮式制冷搭配風(fēng)冷換熱是目前主流配置,依托蒸汽壓縮循環(huán)與空氣強(qiáng)制換熱,實現(xiàn)寬溫域精準(zhǔn)控溫,兼顧效率與便捷性。
壓縮式制冷是系統(tǒng)制冷核心,遵循熱力學(xué)第二定律,通過制冷劑相變傳遞熱量,核心由壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器四大部件構(gòu)成閉環(huán)循環(huán)。壓縮機(jī)作為動力源,將低溫低壓氣態(tài)制冷劑絕熱壓縮,轉(zhuǎn)化為高溫高壓氣體,為熱量轉(zhuǎn)移提供動力,其性能直接決定系統(tǒng)制冷量與降溫速率。
風(fēng)冷換熱是熱量排出的關(guān)鍵路徑,核心部件為風(fēng)冷冷凝器,集成高效翅片與軸流風(fēng)機(jī),無需額外冷卻水設(shè)備,適配多數(shù)實驗室場景。高溫高壓制冷劑氣體進(jìn)入冷凝器后,風(fēng)機(jī)強(qiáng)制吸入外界空氣,通過翅片增大換熱面積,快速帶走制冷劑熱量,使其冷凝為高壓液態(tài),完成熱量向外界環(huán)境的轉(zhuǎn)移,換熱效率受環(huán)境通風(fēng)條件影響,需定期清潔翅片避免積塵損耗。
液態(tài)制冷劑經(jīng)膨脹閥節(jié)流降壓,變?yōu)榈蜏氐蛪簹庖夯旌衔镞M(jìn)入蒸發(fā)器,與試驗箱內(nèi)空氣充分換熱,吸收箱內(nèi)熱量實現(xiàn)降溫,隨后汽化的制冷劑回流至壓縮機(jī),開啟下一輪循環(huán)。系統(tǒng)通過PLC控制模塊聯(lián)動調(diào)節(jié)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速與風(fēng)機(jī)風(fēng)量,精準(zhǔn)匹配制冷需求,可實現(xiàn)-70℃至常溫的穩(wěn)定控溫,滿足不同測試工況要求。
該組合方案結(jié)構(gòu)緊湊、維護(hù)簡便,規(guī)避了水冷系統(tǒng)漏液風(fēng)險與安裝限制,通過制冷劑與空氣的高效換熱,實現(xiàn)制冷與散熱的動態(tài)平衡,是高低溫試驗箱兼顧實用性與經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)選配置,為各類產(chǎn)品溫度環(huán)境測試提供可靠技術(shù)支撐。