恒溫恒濕試驗箱的制冷原理主要基于蒸氣壓縮式制冷循環,這是一種常見的制冷技術,廣泛應用于各種制冷設備中,包括家用電器和工業設備。以下是蒸氣壓縮式制冷循環的基本步驟和原理:
1. 蒸發
蒸發器:制冷劑在蒸發器中吸收箱內的熱量并蒸發成氣體。這個過程導致箱內溫度下降。
熱量吸收:制冷劑在液態時流經蒸發器的管道,通過管道壁與箱內空氣接觸,吸收空氣的熱量并轉變為氣態。
2. 壓縮
壓縮機:氣態制冷劑被壓縮機吸入并壓縮。在壓縮過程中,制冷劑的溫度和壓力都會上升。
壓力增加:由于制冷劑的體積減小,其分子間距變小,分子間的運動更加劇烈,導致溫度升高。
3. 冷凝
冷凝器:高溫高壓的氣態制冷劑流經冷凝器,在這里它釋放熱量到周圍環境中(通常是空氣或水)。
冷凝:制冷劑在冷凝器中由氣態轉變為高壓液態,同時釋放熱量。
4. 膨脹
膨脹閥:液態制冷劑通過膨脹閥,壓力突然降低,導致制冷劑部分蒸發并產生制冷效果。
節流:膨脹閥的作用是控制制冷劑流入蒸發器的量,并使制冷劑在進入蒸發器前部分蒸發,從而吸收更多的熱量。
5. 循環
返回蒸發器:低壓低溫的液態制冷劑(部分已經蒸發)返回蒸發器,開始新一輪的制冷循環。
在整個過程中,制冷劑不斷地在蒸發器中吸收箱內的熱量,并在冷凝器中釋放熱量到外部環境,通過這種循環過程,實現了從箱內到外部環境的熱量轉移,從而達到降低箱內溫度的目的。
恒溫恒濕試驗箱、高低溫試驗箱的制冷系統通常包括壓縮機、蒸發器、冷凝器、膨脹閥等關鍵部件,以及連接它們的管道和控制系統。這些部件協同工作,確保試驗箱能夠在設定的溫度范圍內穩定運行。此外,為了提高能效和精確控制溫度,現代的試驗箱可能還會配備電子控制器和傳感器,以實現自動化的溫度調節。