新型低溫試驗(yàn)箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型低溫試驗(yàn)箱。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市場(chǎng)上的低溫試驗(yàn)箱一般都采用蒸汽機(jī)械壓縮制冷方法，蒸氣壓縮制冷是最經(jīng)濟(jì)而且應(yīng)用最廣泛的制冷方式，亦是環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備中最常使用的制冷方式，其原理是利用氟利昂等液體的蒸發(fā)潛熱從被冷卻物體中吸熱而實(shí)現(xiàn)制冷，常用的環(huán)保型氟利昂是R404a，其在I標(biāo)準(zhǔn)工程大氣壓下的蒸發(fā)溫度是-46.2°C，所以采用R404a單級(jí)制冷的試驗(yàn)箱低溫一般可以降到_40°C，當(dāng)需要獲得更低的試驗(yàn)溫度時(shí)，通常采用二元復(fù)疊式制冷系統(tǒng)，即將兩個(gè)單級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)復(fù)疊在一起。其中一個(gè)系統(tǒng)采用R404a制冷劑，另一個(gè)系統(tǒng)采用R23制冷劑，其在I標(biāo)準(zhǔn)工程大氣壓下的蒸發(fā)溫度是-82.4°C，采用此種方法的試驗(yàn)箱低溫一般可以降到_80°C，使用經(jīng)濟(jì)且條件簡(jiǎn)單，當(dāng)需要獲得更低的試驗(yàn)溫度時(shí)，此時(shí)可以采用三元復(fù)疊式制冷系統(tǒng)，但這會(huì)造成系統(tǒng)復(fù)雜，制造成本上升，系統(tǒng)可靠性下降，能量傳遞效率低。
[0003]液氮是液態(tài)的氮?dú)?，是惰性的，無色，無臭，無腐蝕性，不可燃，溫度極低。若采用液氮制冷的方法，由于液氮價(jià)格高，所以使用成本很高。
[0004]綜上可知，現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)際使用上顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進(jìn)?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型低溫試驗(yàn)箱，該新型低溫試驗(yàn)箱采用機(jī)械制冷和液氮制冷相結(jié)合，其試驗(yàn)箱制冷系統(tǒng)簡(jiǎn)單，節(jié)約制造成本，系統(tǒng)可靠性高，保證高能量傳遞效率;采用液氮制冷，降低了液氮用量，節(jié)能環(huán)保，降低使用成本，使試驗(yàn)箱內(nèi)部空間溫度均勻、穩(wěn)定的過度，保證試驗(yàn)空間內(nèi)溫差波動(dòng)小，符合試驗(yàn)產(chǎn)品對(duì)溫差波動(dòng)小的要求。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種新型低溫試驗(yàn)箱，包括箱體、機(jī)械制冷系統(tǒng)和液氮制冷系統(tǒng)，
[0007]所述機(jī)械制冷系統(tǒng)包括換熱盤管和制冷機(jī)；
[0008]所述液氮制冷系統(tǒng)包括液氮輸入管和流量控制閥；
[0009]所述箱體內(nèi)設(shè)有風(fēng)道和試驗(yàn)空間，所述風(fēng)道與所述試驗(yàn)空間通過進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口連通；
[0010]所述風(fēng)道內(nèi)設(shè)有攪拌風(fēng)機(jī)和所述換熱盤管，所述液氮輸入管穿過所述箱體進(jìn)入所述風(fēng)道內(nèi)，所述液氮輸入管上設(shè)有液氮支管，所述液氮支管末端設(shè)有霧化噴咀。
[0011]所述風(fēng)道外部設(shè)有所述制冷機(jī)、流量控制閥和控制器，所述制冷機(jī)與所述換熱盤管相連接，所述流量控制閥輸出端與所述液氮輸入管相連接，所述流量控制閥輸入端連接有PID控制器；
[0012]所述試驗(yàn)空間內(nèi)部設(shè)有溫度傳感器，所述溫度傳感器的輸出端連接所述控制器的輸入端，所述控制器的輸出端連接所述制冷機(jī)和所述PID控制器。
[0013]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述攪拌風(fēng)機(jī)設(shè)置于所述進(jìn)風(fēng)口處。
[0014]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述液氮支管可均勻設(shè)置多根。
[0015]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述機(jī)械制冷系統(tǒng)包括二元復(fù)疊式制冷系統(tǒng)。
[0016]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述攪拌風(fēng)機(jī)至少設(shè)置一臺(tái)。
[0017]本實(shí)用新型提供一種新型低溫試驗(yàn)箱，包括箱體、機(jī)械制冷系統(tǒng)和液氮制冷系統(tǒng)，所述機(jī)械制冷系統(tǒng)包括換熱盤管和制冷機(jī);所述液氮制冷系統(tǒng)包括液氮輸入管和流量控制閥;所述流量控制閥可以根據(jù)試驗(yàn)空間的需求，控制液氮的噴量，即可以保證試驗(yàn)空間內(nèi)部的低溫需求，又可節(jié)約使用液氮資源。所述箱體內(nèi)設(shè)有風(fēng)道和試驗(yàn)空間，所述風(fēng)道與所述試驗(yàn)空間通過進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口連通;所述風(fēng)道內(nèi)設(shè)有攪拌風(fēng)機(jī)和所述換熱盤管，所述攪拌風(fēng)機(jī)可將冷空氣快速吹入試驗(yàn)空間內(nèi)，而進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口可使試驗(yàn)空間內(nèi)的冷空氣循環(huán)流通，保證試驗(yàn)空間對(duì)低溫的要求。所述液氮輸入管穿過所述箱體進(jìn)入所述風(fēng)道內(nèi)，所述液氮輸入管上設(shè)有液氮支管，所述液氮支管末端設(shè)有霧化噴咀，在機(jī)械制冷系統(tǒng)不能達(dá)到試驗(yàn)產(chǎn)品要求的低溫時(shí)，所述液氮制冷系統(tǒng)啟動(dòng)，開始制冷，所述霧化噴咀可均勻的噴灑液氮，使試驗(yàn)空間內(nèi)溫差波動(dòng)小，符合試驗(yàn)產(chǎn)品對(duì)溫差波動(dòng)小的要求。所述風(fēng)道外部設(shè)有所述制冷機(jī)、流量控制閥和控制器，所述制冷機(jī)與所述換熱盤管相連接，所述流量控制閥輸出端與所述液氮輸入管相連接，所述流量控制閥輸入端連接有PID控制器;所述試驗(yàn)空間內(nèi)部設(shè)有溫度傳感器，所述溫度傳感器的輸出端連接所述控制器的輸入端，所述控制器的輸出端連接所述制冷機(jī)和所述PID控制器，所述溫度傳感器可迅速感應(yīng)試驗(yàn)空間內(nèi)的溫度，并將檢測(cè)到的溫度信號(hào)傳送至控制器，所述控制器通過預(yù)設(shè)的溫度信息與檢測(cè)的溫度信息進(jìn)行對(duì)比判斷，及時(shí)發(fā)出命令信號(hào)，控制機(jī)械制冷系統(tǒng)和液氮制冷系統(tǒng)進(jìn)行制冷工作。該新型低溫試驗(yàn)箱采用機(jī)械制冷和液氮制冷相結(jié)合，其試驗(yàn)箱制冷系統(tǒng)簡(jiǎn)單，節(jié)約制造成本，系統(tǒng)可靠性高，保證高能量傳遞效率;采用液氮制冷，降低了液氮用量，節(jié)能環(huán)保，降低使用成本，使試驗(yàn)箱內(nèi)部空間溫度均勻、穩(wěn)定的過度，保證了試驗(yàn)空間內(nèi)溫差波動(dòng)小，符合試驗(yàn)產(chǎn)品對(duì)溫差波動(dòng)小的要求。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]實(shí)施例一:
[0021 ]參見圖1，本實(shí)用新型提供一種新型低溫試驗(yàn)箱，包括箱體1、機(jī)械制冷系統(tǒng)2和液氮制冷系統(tǒng)3，所述機(jī)械制冷系統(tǒng)2包括換熱21和制冷機(jī)22;所述液氮制冷系統(tǒng)3包括液氮輸入管31和流量控制閥32;所述流量控制閥32可以根據(jù)試驗(yàn)空間11的需求，控制液氮的噴量，即可以保證試驗(yàn)空間11內(nèi)部的低溫需求，又可節(jié)約使用液氮資源。所述箱體I內(nèi)設(shè)有風(fēng)道12和試驗(yàn)空間11，所述風(fēng)道12與所述試驗(yàn)空間11通過進(jìn)風(fēng)口 13和出風(fēng)口 14連通;所述風(fēng)道12內(nèi)設(shè)有攪拌風(fēng)機(jī)4和所述換熱盤管21，所述攪拌風(fēng)機(jī)4可將冷空氣快速吹入試驗(yàn)空間11內(nèi)，而進(jìn)風(fēng)口 13和出風(fēng)口 14可使試驗(yàn)空間11內(nèi)的冷空氣循環(huán)流通，保證試驗(yàn)空間11對(duì)低溫的要求。所述液氮輸入管31穿過所述箱體I進(jìn)入所述風(fēng)道12內(nèi)，所述液氮輸入管31上設(shè)有液氮支管33，所述液氮支管33末端設(shè)有霧化噴咀34，在機(jī)械制冷系統(tǒng)2不能達(dá)到試驗(yàn)產(chǎn)品要求的低溫時(shí)，所述液氮制冷系統(tǒng)3，開始制冷，所述霧化噴咀34可均勻的噴灑液氮，使試驗(yàn)空間11內(nèi)溫差波動(dòng)小，符合試驗(yàn)產(chǎn)品對(duì)溫差波動(dòng)