解(jie)析上海巨(ju)為(wei)恒溫(wen)恒(heng)濕(shi)箱(xiang)應(ying)用的(de)制(zhi)冷(leng)技(ji)術(shu)

巨(ju)為(wei)恒溫(wen)恒(heng)濕(shi)試驗箱(xiang)針(zhen)對-40℃機(ji)型(xing)可以采用(yong)單級制(zhi)冷(leng)循(xun)環(huan)，也可以采用(yong)復(fu)疊式制(zhi)冷(leng)循(xun)環(huan)系統，但(dan)單級制(zhi)冷(leng)循(xun)環(huan)是靠調小(xiao)壓縮(suo)機(ji)的(de)膨(peng)脹(zhang)閥(fa)開(kai)啟度(du)，減(jian)小(xiao)制(zhi)冷(leng)劑(ji)流量(liang)限流(liu)來(lai)調低(di)蒸發壓力(li)(約0.7個大(da)氣(qi)壓)，從(cong)而獲(huo)得(de)更(geng)低的(de)蒸(zheng)發溫度(du)的(de)，這(zhe)樣(yang)的(de)設(she)計(ji)是以(yi)犧牲(sheng)系統的(de)制(zhi)冷(leng)量(liang)來(lai)達(da)到(dao)的(de)(制(zhi)冷(leng)量(liang)約只(zhi)有(you)標(biao)準(zhun)的(de)0.7～0.8)，導(dao)致(zhi)制(zhi)冷(leng)效(xiao)率(lv)低(di)並加(jia)大(da)了壓(ya)縮機(ji)的(de)負載(zai)，而且易引起壓縮機(ji)線圈過(guo)熱，影響(xiang)了壓(ya)縮機(ji)的(de)壽(shou)命(ming)。

  冷(leng)凍(dong)系統設(she)計(ji)：獲(huo)取-20℃以(yi)下的(de)低(di)溫(wen)時(shi)均采用(yong)復(fu)疊式制(zhi)冷(leng)循(xun)環(huan)系統。

  先(xian)談談(tan)為(wei)恒溫(wen)恒(heng)濕(shi)試驗箱(xiang)獲(huo)取低(di)溫而采用(yong)兩級壓(ya)縮復(fu)疊制(zhi)冷(leng)循(xun)環(huan)的(de)原(yuan)因：

  (1)單級壓縮蒸氣(qi)制(zhi)冷(leng)循(xun)環(huan)壓(ya)比(bi)的(de)限制(zhi)

  單級蒸氣(qi)壓縮(suo)式制(zhi)冷(leng)機(ji)的(de)低(di)蒸(zheng)發溫度(du)，主(zhu)要(yao)取決(jue)於它的(de)冷(leng)凝(ning)壓(ya)力(li)及(ji)壓(ya)縮比。制(zhi)冷(leng)劑(ji)的(de)冷(leng)凝(ning)壓(ya)力(li)由(you)制(zhi)冷(leng)劑(ji)的(de)類(lei)別(bie)和(he)環(huan)境(jing)介質(zhi)(如空(kong)氣(qi)或水(shui))的(de)溫(wen)度(du)決(jue)定，在通(tong)常(chang)情況下(xia)，它處於0.7~1.8Mpa範(fan)圍內。壓(ya)縮比與冷(leng)凝(ning)壓(ya)力(li)和(he)蒸發壓力(li)有(you)關(guan)，當(dang)冷(leng)凝(ning)壓(ya)力(li)壹(yi)定時(shi)，隨(sui)著(zhe)蒸發溫度(du)的(de)降(jiang)低(di)，蒸發壓力(li)也相應下降，因而使(shi)壓縮(suo)比上升(sheng)，它將(jiang)引(yin)起(qi)壓(ya)縮機(ji)排氣(qi)溫度(du)的(de)升(sheng)高，潤(run)滑(hua)油(you)變稀(xi)，使潤(run)滑(hua)條(tiao)件變(bian)壞，嚴(yan)重時(shi)甚(shen)至(zhi)會(hui)出(chu)現(xian)結(jie)炭(tan)和(he)拉(la)缸(gang)現(xian)象;另壹(yi)方面，壓縮(suo)比的(de)增(zeng)大(da)將(jiang)導(dao)致(zhi)壓(ya)縮機(ji)的(de)輸(shu)氣(qi)系數降低，制(zhi)冷(leng)量(liang)減少，實(shi)際壓縮(suo)過(guo)程(cheng)偏(pian)離等(deng)熵過(guo)程(cheng)越遠(yuan)，壓縮(suo)機(ji)功耗(hao)增(zeng)加，制(zhi)冷(leng)系數下降，經濟(ji)性降(jiang)低(di)。將(jiang)出(chu)現(xian)以(yi)下(xia)壹些(xie)影響(xiang)。

  a.任(ren)何制(zhi)冷(leng)劑(ji)，蒸發溫度(du)越低，則(ze)蒸(zheng)發壓力(li)也就(jiu)越低。過(guo)低的(de)蒸(zheng)發壓力(li)，有(you)時(shi)可能(neng)造成(cheng)壓(ya)縮機(ji)難(nan)以(yi)吸(xi)氣(qi)，或者(zhe)使(shi)外界(jie)的(de)空(kong)氣(qi)進入制(zhi)冷(leng)系統。

  b.當(dang)蒸(zheng)發溫度(du)過(guo)低時(shi)，某些(xie)常(chang)用(yong)制(zhi)冷(leng)劑(ji)已達(da)凝(ning)固(gu)溫度(du)，無(wu)法實(shi)現(xian)制(zhi)冷(leng)劑(ji)的(de)流(liu)動(dong)，循(xun)環(huan)。

  c.蒸(zheng)發壓力(li)降(jiang)低，制(zhi)冷(leng)劑(ji)的(de)比(bi)體(ti)積增(zeng)大(da)，制(zhi)冷(leng)劑(ji)的(de)質(zhi)量(liang)流量(liang)減少，制(zhi)冷(leng)量(liang)大(da)大(da)下降。為(wei)了獲(huo)得(de)所(suo)需(xu)制(zhi)冷(leng)量(liang)，必須(xu)增(zeng)大(da)吸氣(qi)容(rong)積(ji)，使壓縮機(ji)體(ti)積過(guo)於龐(pang)大(da)。

  (2)制(zhi)冷(leng)劑(ji)熱物(wu)理特(te)性的(de)限制(zhi)

  現(xian)在巨(ju)為(wei)恒溫(wen)恒(heng)濕(shi)箱(xiang)中單級制(zhi)冷(leng)循(xun)環(huan)基(ji)本上采用(yong)的(de)中溫(wen)制(zhi)冷(leng)劑(ji)是R404A，在壹(yi)個大(da)氣(qi)壓下(xia)其(qi)蒸發溫度(du)是-46.5℃(R22/-40.7℃)，但(dan)空(kong)氣(qi)冷(leng)卻式冷(leng)凝(ning)器(qi)傳熱(re)溫(wen)差(cha)通常(chang)取10℃左(zuo)右(you)(在強制(zhi)送風散熱循(xun)環(huan)下(xia)，蒸(zheng)發器(qi)和(he)內箱(xiang)的(de)溫(wen)差(cha))，就(jiu)是說箱(xiang)內只(zhi)能(neng)制(zhi)取-36.5℃的(de)低(di)溫(wen)，當(dang)然(ran)，通過(guo)調低壓(ya)縮機(ji)的(de)蒸(zheng)發壓力(li)，可以將(jiang)R404A制(zhi)冷(leng)劑(ji)的(de)低(di)蒸(zheng)發溫度(du)降(jiang)低到-50℃;所(suo)以(yi)要(yao)獲(huo)取-50℃及(ji)以(yi)下的(de)低(di)溫(wen)時(shi)必須(xu)采用(yong)中溫(wen)制(zhi)冷(leng)劑(ji)與低(di)溫制(zhi)冷(leng)劑(ji)復(fu)疊式的(de)制(zhi)冷(leng)循(xun)環(huan)，制(zhi)取-50℃～-80℃的(de)低(di)溫(wen)，低溫(wen)制(zhi)冷(leng)劑(ji)壹般選(xuan)用(yong)R23它(ta)在壹(yi)個大(da)氣(qi)壓下(xia)的(de)蒸(zheng)發溫度(du)是-81.7℃。

  (3)壓(ya)縮(suo)機(ji)線圈散熱的(de)限制(zhi)

  單級壓縮機(ji)工作(zuo)時(shi)，在做-35℃左(zuo)右(you)，因為(wei)壓縮(suo)機(ji)的(de)線圈是旋(xuan)空(kong)在壓(ya)縮(suo)機(ji)中間(jian)的(de)，這(zhe)就(jiu)產生壹個問(wen)題(ti)，-35℃時(shi)，壓縮(suo)機(ji)的(de)低(di)壓(ya)是為(wei)負數值，也就(jiu)是產(chan)生(sheng)了壹(yi)個真空度(du)，這(zhe)樣(yang)線圈的(de)頂(ding)端(duan)熱(re)量就(jiu)沒(mei)有(you)辦法散去，這(zhe)樣(yang)就(jiu)壓縮機(ji)表面是十(shi)分(fen)涼(liang)，可是實(shi)際上內部(bu)，他的(de)溫(wen)度(du)是很(hen)高(gao)的(de)，(因為(wei)真空是的(de)隔熱介質(zhi))。