大型老化房的核心系統(tǒng)闡述
大型老化房是指能同時(shí)施加溫度、濕度應(yīng)力的大型老化房。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(jìn)了大批試驗(yàn)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,使得老化房在運(yùn)行中出現(xiàn)了許多問題,而且出現(xiàn)了問題不能及時(shí)解決,大大延長了試驗(yàn)周期,影響了產(chǎn)品的研制工作。而產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是對(duì)綜合試驗(yàn)的工作原理不了解。為此,我們對(duì)大型老化房的基本工作原理作出了一些簡要闡述,并介紹如何對(duì)大型老化房的故障進(jìn)行分析和判斷。
恒溫恒濕箱由制冷系統(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(jī)械制冷兩大方面。
熱系統(tǒng):大型老化房的加熱系統(tǒng)相對(duì)制冷系統(tǒng)而言,是比較簡單。它主要有大功率電阻絲組成,由于大型老化房要求的升溫速率較大,因此大型老化房的加溫度系統(tǒng)分為加濕和除濕兩個(gè)子系統(tǒng)。大型老化房的加濕方式一般采用蒸汽加濕法,即將低壓蒸汽直接注入試驗(yàn)空間加濕。這種加濕方法加濕能力,速度快,加濕控制靈敏,尤其在降溫時(shí)容易實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制加濕。大型老化房的除濕方式有兩種:機(jī)械制冷除濕和干燥除濕。機(jī)械制冷除濕的除濕原理是將空氣冷卻到露點(diǎn)溫度以下,使大于飽和含濕量的水汽凝結(jié)析出,這樣就降低了濕度。干燥器除濕是利用氣泵將大型老化房內(nèi)的空氣抽出,并將干燥的空氣注入,同時(shí)將濕空氣送入可循環(huán)利用的干燥進(jìn)行干燥,干燥完后又送入大型老化房內(nèi),如此反復(fù)循環(huán)進(jìn)行除濕。現(xiàn)在大部分大型老化房采用前一種除濕方式法,后一種的除濕方法,可以使露點(diǎn)溫度達(dá)到0℃一下。適用于有特殊要求的場合,但費(fèi)用較貴。
控制系統(tǒng)是大型老化房的核心,它決定了大型老化房的升溫速率,精度等重要指標(biāo)?,F(xiàn)在大型老化房的控制器大都采用PID控制,也有少部分采用PID與模糊控制相組合的控制方式。
制冷系統(tǒng)是大型老化房的關(guān)鍵部分之一。一般來說,大型老化房的制冷方式都是機(jī)械制冷以及輔助液氮制冷,機(jī)械制冷采用蒸汽壓縮式制冷,它們主要由壓縮機(jī),冷凝器,節(jié)流機(jī)構(gòu)和蒸發(fā)器組成, 低溫水槽由于我們試驗(yàn)的溫度低溫要達(dá)到-55℃,單級(jí)制冷難以滿足滿足要求,因此大型老化房的制冷方式一般采用復(fù)疊式制冷。大型老化房的制冷系統(tǒng)由兩部分組成,分別稱為高溫部分和低溫部分,每一部分是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的制冷系統(tǒng)。高溫部分中制冷劑的蒸發(fā)吸收來自低溫部分的制冷劑的熱量而汽化;低溫部分制冷劑的蒸發(fā)則從被冷卻的對(duì)象(大型老化房內(nèi)的空氣)吸熱以獲取冷量。高溫部分和低溫部分之間是用一個(gè)蒸發(fā)冷凝器起來,它既是高溫部分的冷凝器,也是低溫部分的冷凝器。