高低溫試驗箱是指能同時施加溫度、溫度應(yīng)力的試驗箱。隨著我國工業(yè)產(chǎn)品研制的需要,近幾年來,我國從國外引進了大批試驗系統(tǒng),為我國工業(yè)產(chǎn)品的研制和定型發(fā)揮了重要作用,但由于其本身的復(fù)雜性,使得試驗箱在運行中出現(xiàn)了許多問題,且出現(xiàn)問題不能及時解決,大大延長了試驗周期,影響了產(chǎn)品的研制工作。究其原因是對試驗箱的工作原理不了解。因此,我們對試驗箱的基本工作原理作出了一些簡要闡述,并介紹如何對高低溫試驗箱試驗設(shè)備的故障進行分析和判斷。
高低溫試驗箱的原理:高低溫試驗箱由制冷系統(tǒng),加熱系統(tǒng),控制系統(tǒng),溫度系統(tǒng)空氣循環(huán)系統(tǒng),和傳感器系統(tǒng)等組成,上述系統(tǒng)分屬電氣和機械制冷兩大方面。下面初步敘述幾個主要系統(tǒng)的工作原理和工作過程。
加熱系統(tǒng):相對制冷系統(tǒng)而言,比較簡單。它主要有大功率電阻絲組成,由于試驗箱要求的升溫速率較大,因此試驗箱的加熱系統(tǒng)功率都比較大,而且在試驗箱的底板也設(shè)有加熱器。
控制系統(tǒng):綜合試驗箱的核心,它決定了試驗箱的升溫速率,精度等重要指標。現(xiàn)在試驗箱的控制器大都采用PID控制,也有少部分采用PID與模糊控制相組合的控制方式。由于控制系統(tǒng)基本上屬于軟件的范疇,而且此部分在使用過程中,一般不會出現(xiàn)問題。
制冷系統(tǒng):綜合試驗箱的關(guān)鍵部分之一。一般來說,試驗箱的制冷方式都是機械制冷以及輔助液氮制冷,機械制冷采用蒸汽壓縮式制冷,它們主要由壓縮機,冷凝器,節(jié)流機構(gòu)和蒸發(fā)器組成,由于我們試驗的溫度低溫要達到-55℃,單級制冷難以滿足滿足要求,因此綜合試驗箱的制冷方式一般采用復(fù)疊式制冷。