高低溫環境試驗製冷系統、高低溫環境試驗裝置製造方法
2023-06-03 20:28:06 1
高低溫環境試驗製冷系統、高低溫環境試驗裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高低溫環境試驗製冷系統、高低溫環境試驗裝置、控制方法。高低溫環境試驗製冷系統包括低溫級壓縮機、蒸發器、調節閥、冷凝蒸發器、高溫級壓縮機、冷凝器、控制調節閥開關狀態的控制器，低溫壓縮機、蒸發器、調節閥、冷凝蒸發器通過管路串聯連接形成低溫迴路，高溫壓縮機、冷凝器、冷凝蒸發器通過管路串聯連接形成高溫迴路，低溫迴路與高溫迴路相併聯。本實用新型還公開了一種高低溫環境試驗裝置。高低溫環境試驗製冷系統產生的冷量得到充分的利用，不會造成能量的浪費，降低了能耗，節省了能源。
【專利說明】高低溫環境試驗製冷系統、高低溫環境試驗裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及高低溫環境試驗裝置【技術領域】，特別是涉及高低溫環境試驗製冷系統、高低溫環境試驗裝置。
【背景技術】
[0002]高低溫環境試驗設備常用於對材料產品進行環境適應性能研究試驗，一般的高低溫環境試驗設備通過設置加熱裝置來控制高低溫環境試驗設備試驗溫度，使該溫度趨於設定溫度，當高低溫環境試驗設備供冷量大於實際需求導致試驗溫度低於設定溫度時，通過加熱裝置的加熱使試驗溫度達到設定溫度，採用這種方式，導致設備能耗增大很多，增加的成本，也不符合國家提出的節能減排這一宗旨。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於提供一種低能耗的高低溫環境試驗製冷系統。
[0004]本實用新型還有一個目的在於提供一種低能耗的高低溫環境試驗裝置。
[0005]為了實現本實用新型的目的，採取的技術方案是:
[0006]一種高低溫環境試驗製冷系統，包括低溫級壓縮機、蒸發器、調節閥、冷凝蒸發器、高溫級壓縮機、冷凝器、控制調節閥開關狀態的控制器，低溫壓縮機、蒸發器、調節閥、冷凝蒸發器通過管路串聯連接形成低溫迴路，高溫壓縮機、冷凝器、冷凝蒸發器通過管路串聯連接形成高溫迴路，低溫迴路與高溫迴路相併聯。
[0007]低溫迴路採用低溫製冷劑，高溫迴路採用高溫製冷劑。冷凝蒸發器作為低溫迴路的冷凝器同時作為高溫迴路的蒸發器，低溫迴路中的蒸發器從實驗區域吸取熱量，並最終將該熱量帶入到冷凝蒸發器中，冷凝蒸發器內高溫迴路部分的高溫製冷劑蒸發從而將該熱量帶到高溫迴路中，溫度升高後的高溫製冷劑到達高溫迴路的冷凝器中進行降溫，最終將該熱量傳遞到水或空氣中。控制器向調節閥發出控制信號，控制調節閥的接通/斷開狀態，當調節閥接通時，低溫迴路正常工作，蒸發器從試驗區域內吸取熱量，給試驗區域降溫，當調節閥斷開時，低溫迴路不再工作。通過這種方式，使高低溫環境試驗製冷系統產生的冷量得到充分的利用，不會造成能量的浪費，降低了能耗，節省了能源。
[0008]下面對技術方案進一步說明:
[0009]優選的是，所述調節閥為電磁閥或電子膨脹閥。電磁閥或電子膨脹閥使用壽命長。
[0010]優選的是，所述調節閥為斯波蘭電磁閥。由於試驗區域內的溫度一直在設定溫度值附件上下波動，因此，調節閥的開關頻率較高，斯波蘭電磁閥能適合長時間頻繁閃斷。
[0011]優選的是，所述控制器為PID控制器。
[0012]優選的是，所述控制器型號為TEMI2000系列控制器。
[0013]優選的是，高低溫環境試驗製冷系統還包括膨脹罐和壓力控制閥，膨脹罐與壓力控制閥串聯連接，低溫級壓縮機與膨脹罐和壓力控制閥相併接。在高低溫環境試驗製冷系統停止運行時，低溫迴路中的低溫製冷劑溫度會上升到環境溫度，從而轉化成蒸氣，導致迴路中氣壓升高，通過打開壓力控制閥，一部分蒸氣會進入到膨脹罐中，從而降低低溫迴路的氣壓，保證了迴路的安全使用。高低溫環境試驗製冷系統在正常使用時，如果低溫迴路氣壓超過設定值，也可以打開壓力控制閥，使低溫迴路氣壓下降。
[0014]優選的是，高低溫環境試驗製冷系統還包括第一熱氣旁通閥，第一熱氣旁通閥與低溫級壓縮機相併接。第一熱氣旁通閥的存在用於防止低溫級壓縮機吸氣後溫度過高，對低溫級壓縮機起到保護作用。
[0015]優選的是，高低溫環境試驗製冷系統還包括第二熱氣旁通閥，第二熱氣旁通閥與高溫級壓縮機相併接。第二熱氣旁通閥的存在用於防止高溫級壓縮機吸氣後溫度過高，對高溫級壓縮機起到保護作用。
[0016]本實用新型還提供一種高低溫環境試驗裝置，包括箱體、上述的高低溫環境試驗製冷系統，所述箱體包括控制區域、製冷區域、試驗區域，試驗區域設有可開合的密封門，控制區域裝有控制裝置，高低溫環境試驗製冷系統安裝於製冷區域內，控制裝置與高度低溫環境試驗製冷系統電氣連接。
[0017]高低溫環境試驗裝置中，由於高低溫環境試驗製冷系統產生的製冷量得到了充分的利用，使整個高低溫環境試驗裝置能耗降低，節省了能源，不同的裝置設置於不同的區域，便於維修和檢查。
[0018]優選的是，所述箱體底部設有腳輪和/或支撐腳。箱體底部的腳輪的作用是使箱體移動更加容易，支撐腳的作用是是箱體放置更加穩固。
[0019]優選的是，所述腳輪數量為至少3個。
[0020]優選的是，所述支撐腳的數量為至少3個。
[0021]本實用新型的優點是:
[0022]本實用新型的高低溫環境試驗製冷系統中低溫迴路採用低溫製冷劑，高溫迴路採用高溫製冷劑。冷凝蒸發器作為低溫迴路的冷凝器同時作為高溫迴路的蒸發器，低溫迴路中的蒸發器從實驗區域吸取熱量，並最終將該熱量帶入到冷凝蒸發器中，冷凝蒸發器內高溫迴路部分的高溫製冷劑蒸發從而將該熱量帶到高溫迴路中，溫度升高後的高溫製冷劑到達高溫迴路的冷凝器中進行降溫，最終將該熱量傳遞到水或空氣中。控制器向調節閥發出控制信號，控制調節閥的接通/斷開狀態，當調節閥接通時，低溫迴路正常工作，蒸發器從試驗區域內吸取熱量，給試驗區域降溫，當調節閥斷開時，低溫迴路不再工作。通過這種方式，使高低溫環境試驗製冷系統產生的冷量得到充分的利用，不會造成能量的浪費，降低了能耗，節省了能源。
[0023]本實用新型的高低溫環境試驗裝置中，由於高低溫環境試驗製冷系統產生的製冷量得到了充分的利用，使整個高低溫環境試驗裝置能耗降低，節省了能源，不同的裝置設置於不同的區域，便於維修和檢查。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型高低溫環境試驗製冷系統的原理圖；
[0025]圖2是本實用新型高低溫環境試驗裝置的主視圖；
[0026]圖3是圖2的側視圖。
[0027]附圖標記說明:[0028]100.箱體，101.試驗區域，102.製冷區域，103.控制區域，104.腳輪，105.支撐腳，106.密封門，200.電磁閥，301.低溫級壓縮機，302.高溫級壓縮機，400.低溫迴路，500.高溫迴路，600.膨脹閥，700.過濾器，801.第一熱氣旁通閥，802.第二熱氣旁通閥，900.壓力控制閥。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明:
[0030]如圖1所示，在本實用新型的實施例中，一種高低溫環境試驗製冷系統，包括低溫級壓縮機301、蒸發器、調節閥、冷凝蒸發器、高溫級壓縮機302、冷凝器、控制調節閥開關狀態的控制器，低溫壓縮機301、蒸發器、調節閥、冷凝蒸發器通過管路串聯連接形成低溫迴路400，高溫壓縮機302、冷凝器、冷凝蒸發器通過管路串聯連接形成高溫迴路500，低溫迴路400與高溫迴路500相併聯。在其它實施例中，還包括預冷器、油分離器、過濾器，低溫級壓縮機301、預冷器、油分離器相串聯，過濾器為兩個，兩個過濾器分別接入到低溫迴路400的冷凝蒸發器的出口處和高溫迴路500的冷凝器的出口處。
[0031]低溫迴路400採用低溫製冷劑，高溫迴路500採用高溫製冷劑。冷凝蒸發器作為低溫迴路400的冷凝器同時作為高溫迴路500的蒸發器，低溫迴路400中的蒸發器從實驗區域吸取熱量，並最終將該熱量帶入到冷凝蒸發器中，冷凝蒸發器內高溫迴路500部分的高溫製冷劑蒸發從而將該熱量帶到高溫迴路中，溫度升高後的高溫製冷劑到達高溫迴路的冷凝器中進行降溫，最終將該熱量傳遞到水或空氣中。控制器向調節閥發出控制信號，控制調節閥的接通/斷開狀態，當調節閥接通時，低溫迴路400正常工作，蒸發器從試驗區域內吸取熱量，給試驗區域降溫，當調節閥斷開時，低溫迴路400不再工作。通過這種方式，使高低溫環境試驗製冷系統產生的冷量得到充分的利用，不會造成能量的浪費，降低了能耗，節省了能源。
[0032]在本實施例中，所述調節閥為電磁閥200，該電磁閥200為斯波蘭電磁閥，在其他實施了中，所述調節閥還可以是電子膨脹閥。
[0033]控制器為PID控制器，優選的是型號為TEMI2000系列控制器。
[0034]高低溫環境試驗製冷系統還包括膨脹罐和壓力控制閥，膨脹罐與壓力控制閥900串聯連接，低溫級壓縮機301與膨脹罐和壓力控制閥900相併接。在高低溫環境試驗製冷系統停止運行時，低溫迴路400中的低溫製冷劑溫度會上升到環境溫度，從而轉化成蒸氣，導致迴路中氣壓升高，通過打開壓力控制閥900，一部分蒸氣會進入到膨脹罐中，從而降低低溫迴路的氣壓，保證了迴路的安全使用。高低溫環境試驗製冷系統在正常使用時，如果低溫迴路400氣壓超過設定值，也可以打開壓力控制閥900，使低溫迴路氣壓下降。
[0035]高低溫環境試驗製冷系統還包括第一熱氣旁通閥801、第二熱氣旁通閥802，第一熱氣旁通閥801與低溫級壓縮機301相併接，第二熱氣旁通閥802與高溫級壓縮機302相併接。第一熱氣旁通閥801的存在用於防止低溫級壓縮機301吸氣後溫度過高，對低溫級壓縮機301起到保護作用。第二熱氣旁通閥802的存在用於防止高溫級壓縮機302吸氣後溫度過高，對高溫級壓縮機302起到保護作用。
[0036]如圖2、3所示，本實用新型還提供一種高低溫環境試驗裝置，包括箱體100、上述的高低溫環境試驗製冷系統，所述箱體100包括控制區域103、製冷區域102、試驗區域101，試驗區域101設有可開合的密封門106，控制區域103裝有控制裝置，高低溫環境試驗製冷系統安裝於製冷區域102內，控制裝置與高度低溫環境試驗製冷系統電氣連接。
[0037]高低溫環境試驗裝置中，由於高低溫環境試驗製冷系統產生的製冷量得到了充分的利用，使整個高低溫環境試驗裝置能耗降低，節省了能源，不同的裝置設置於不同的區域，便於維修和檢查。
[0038]在本實施例中，所述箱體100底部設有腳輪104和支撐腳105。箱體100底部的腳輪104的作用是使箱體移動更加容易，支撐腳105的作用是是箱體100放置更加穩固。腳輪104數量為至少3個，支撐腳105的數量為至少3個。在其他實施例中，還可以只設有腳輪或者只設有支撐腳。
[0039]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種高低溫環境試驗製冷系統，其特徵在於，包括低溫級壓縮機、蒸發器、調節閥、冷凝蒸發器、高溫級壓縮機、冷凝器、控制調節閥開關狀態的控制器，低溫壓縮機、蒸發器、調節閥、冷凝蒸發器通過管路串聯連接形成低溫迴路，高溫壓縮機、冷凝器、冷凝蒸發器通過管路串聯連接形成高溫迴路，低溫迴路與高溫迴路相併聯。
2.根據權利要求1所述的高低溫環境試驗製冷系統，其特徵在於，所述調節閥為電磁閥或電子膨脹閥。
3.根據權利要求1所述的高低溫環境試驗製冷系統，其特徵在於，所述控制器為PID控制器。
4.根據權利要求1所述的高低溫環境試驗製冷系統，其特徵在於，還包括膨脹罐和壓力控制閥，膨脹罐與壓力控制閥串聯連接，低溫級壓縮機與膨脹罐和壓力控制閥相併接。
5.根據權利要求1-4任一項所述的高低溫環境試驗製冷系統，其特徵在於，還包括第一熱氣旁通閥，第一熱氣旁通閥與低溫級壓縮機相併接。
6.根據權利要求1-4任一項所述的高低溫環境試驗製冷系統，其特徵在於，還包括第二熱氣旁通閥，第二熱氣旁通閥與高溫級壓縮機相併接。
7.一種高低溫環境試驗裝置，其特徵在於，包括箱體、如權利要求1-6任一項所述的高低溫環境試驗製冷系統，所述箱體包括控制區域、製冷區域、試驗區域，試驗區域設有可開合的密封門，控制區域裝有控制裝置，高低溫環境試驗製冷系統安裝於製冷區域內，控制裝置與高度低溫環境試驗製冷系統電氣連接。
8.根據權利要求7所述的高低溫環境試驗裝置，其特徵在於，所述箱體底部設有腳輪和/或支撐腳。
【文檔編號】F25B49/02GK203561102SQ201320592244
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年9月24日 優先權日:2013年9月24日
【發明者】黃俊華, 羅軍, 馬軍, 曹志洪, 黃神球, 薛秀美, 陳新蘋 申請人:廣州賽寶儀器設備有限公司