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正航整理介绍冷热冲击试验箱的工作原理

时间:2015-06-23 10:34来源:正航仪器 作者:正航网络点击:

正航整理介绍冷热冲击试验箱的工作原理

冷热冲击试验箱

冷热冲击试验箱是用来测试材料结构或复合材料,在瞬间下经极高温及极低温的连续环境下所能忍受的程度, 藉以在最短时间内 试验其因热胀冷缩所引起的化学变化或物理伤害,确认产品的品质.霜是空气中的水遇冷后瞬间迅速冷却结晶的结果,霜就是小冰晶,霜结厚了就很容易变成厚厚的冰。冷热冲击试验箱在进行测试试验时产生的霜,正常情况下得在预冷区的蓄能组件上。

冷热冲击是通过三个箱体间(低温、高温、冲击试验)的气流转换来交换热量,达到冲击的效果。这三个箱体与箱外的空气是隔绝开来的,也就是说相对外界,这三个箱体都是密闭的。既然是密闭的空间,那么他们的水分含量就是定量的,不可能凭空生出水分来。那么按照常理来说,预冷区是不应该结霜的,但是在使用冷热冲击试验箱的三个箱体仅有测试区是可供客户开启的,放置产品的,要引入水分,也只有测试区开门后才可能。所以水分是怎么来的的呢?的可能是客户开门操作时产生的。因此,我们在做冲击试验的时候是不能开启箱门的,否则所进行的试验将会失效的。

(一)、制冷原理;

压缩机运转.把电能转换为机械能,促使制冷剂在制冷系统内循环流动,反复工作于气态、液态。在这个相互转换过程中,制冷剂不断地吸收冷热冲击试验箱内部的热量,并将热量转移到冷热冲击试验箱外,降低了冷热冲击试验箱内测试产品的温度.实现了产品的检测要求。

制冷剂用途;

制冷剂就是冷热冲击试验箱的血液。它是一种化学物质,在制冷系统中的变化是物理变化.只起吸热和排热的作用,本身性质并不改变。如果制冷系统没有泄漏,制冷剂可长期循环使用.如无损耗,不需补给。冷热冲击试验箱的高低制冷循环均采用逆卡若循环,该循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。其过程如下:制冷剂经压缩机绝热压缩到较高的压力,消耗了功使排气温度升高,之后制冷剂经冷凝器等温地和四周介质进行热交换,将热量传给四周介质。最后制冷剂通过蒸发器等温地从温度较高的物体吸热,使被冷却物体温度降低。后制冷剂经阀绝热膨胀做功,冷热冲击试验箱这时制冷剂温度降低。此循环周而复始从而达到降温之目的。 

(二)、对制冷剂的性能要求:

1是制冷剂的正常汽化温度(沸点)要足够低,以满足冷却量的要求:

2是要求制冷剂在蒸发器中的压力高于大气压.在冷凝器中的压力低于l 5MPa~

3是制冷剂单位容积的产冷量尽可能大,导热效率要高;

4是制冷剂应较易溶于压缩机用冷冻油中:

5是制冷剂的相对密度和黏度应尽可能小.以保证制冷剂循环流动时流畅;

6是它的渗透能力必须极低,一旦发生渗漏,应易于查出;

7是制冷剂的化学性质应保持稳定,并且在高温下应不易分解:是应无毒,无异味。

所以冷热冲击试验箱的制冷剂必须满足以上的要求。

(三)、制冷压缩机: 

1、抽出蒸发器内蒸气,维持低温低压。

2、提高制冷剂蒸气的压力和温度,创造将制冷剂蒸气的热量向外界环境介质转移的条件,即将低温低压制冷剂节气压缩至高温高压状态,以便能用常温的空气或水冷却介质来冷凝制冷剂蒸气。

(四)、冷凝器:

利用环境冷却介质(空气或水),将来自压缩机的高温高压制冷蒸气的热量带走,使高温高压制冷剂蒸气冷却、冷凝成高压常温的制冷剂液体。

(五)、节流元件(即膨胀阀):

将高压常温的制冷剂液体通过降压装置——节流元件(毛细管),得到低温低压制冷剂,再送入蒸发器内吸热蒸发。

(六)、蒸发器:

蒸发器也是一个热交换设备。节流后的低温低压制冷剂液体在其内蒸发(沸腾)变为蒸气,吸收被冷却物质的热量,使物质温度下降,达到冷冻、冷藏食品的目的。 

液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后,汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热,冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化,达到循环制冷的目的。这样,制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。 

在、易熔塞、压力控制器等部件组成,它们是为了提高运行的经济性,可靠性和安全性而设置的。制冷系统中,蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件,这当中蒸发器是输送冷量的设备。制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。压缩机是心脏,起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的设备,将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量,并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。实际制冷系统中,除上述四大件之外,常常有一些辅助设备,如电磁阀、分配器、干燥器、集热器

制热的整个过程相反,只不过开启的电磁阀不一样。