CN106153667A - 一种流体辅助冷却的高低温试验箱 - Google Patents

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陈鑫
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/02—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating liquids, e.g. brine
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means

Abstract

本发明提出了一种流体辅助冷却的高低温试验箱，包括箱体，所述箱体内设置有试验区以及与所述试验区循环流通连接的风道区，所述风道区内设置有蒸发冷却系统，所述蒸发冷却系分别通过两路管道连接有盛放冷却流体的储液箱，其中第一路管道上设置有液体泵，第二路管道上设置有换热器，本发明提升降温速度和效率，并且简化设备结构，降低成本。

Description

一种流体辅助冷却的高低温试验箱
技术领域
本发明属于环境试验设备领域，特别涉及一种流体辅助冷却的高低温试验箱。
背景技术
目前，现有高低温试验箱(包括高低温湿度试验箱)产品中，冷却方式通常是蒸汽压缩制冷机。需要对试验箱进行降温时，由制冷机提供制冷量。在低温区(温度低于环境温度)，制冷机能很好的工作。在高温区(温度高于环境温度)，由于蒸发器所处的温度高于环境温度，制冷机偏离了最佳工作点，长期运行会对压缩机造成不利影响。一种替代降温方法是停止制冷机的运行，依靠试验箱的散热自然降温。但由于试验箱的保温性能很好，降温速度难以满足客户要求。如果采用其它形式独立制冷系统，使得系统复杂程度、设备成本和使用成本均增加。
因此，现在亟需一种高低温试验箱，能够提升降温速度和效率，并且简化设备结构，降低成本。
发明内容
本发明提出一种流体辅助冷却的高低温试验箱，解决了现有技术中降温速度难以满足客户要求，使得系统复杂、设备成本和使用成本高昂的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
流体辅助冷却的高低温试验箱，包括箱体，箱体内设置有试验区以及与试验区循环流通连接的风道区，风道区内设置有风机、制冷机蒸发器、冷却器，冷却器通过两路管道连接有盛放冷却流体的储液箱，其中第一路管道上设置有液体泵，第二路管道上设置有换热器。
作为一种优选的实施方式，冷却器采用翅片式散热器、板翅式散热器或管式散热器中的任意一种。
作为一种优选的实施方式，第一路管道上设置有阀门。
作为一种优选的实施方式，储液箱上设置有安全阀。
作为一种优选的实施方式，换热器与制冷机的冷凝器共用风扇。
作为一种优选的实施方式，阀门的开度可以连续调节。
采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：当箱体温度低于环境温度，依靠制冷机提供制冷量；当箱体温度高于环境温度时，可以由制冷机、冷却器共同或分别提供制冷量；由冷却器提供制冷量时，流体泵运行，将冷却流体依次流过冷却器、散热器、储液箱、阀门，返回流体泵形成循环，并将热量散发至环境中，此时风机运行；当箱体温度高于冷却流体沸点时，从冷却器流出的流体可能会汽化，体积膨胀，压力升高。压力高于安全阀的释放压力时，汽化的流体从安全阀释放；本流体辅助冷却的高低温试验箱提升了降温速度和效率，并且简化了设备结构，降低了成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明流体辅助冷却的高低温试验箱的结构示意图。
图中，1、箱体；11、试验区；12、风道区；2、风机；3、蒸发器；4、冷凝器；41、冷凝器风扇；5、流体泵；6、储液箱；7、换热器；8、冷却器；9、阀门；91-安全阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行进一步地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本流体辅助冷却的高低温试验箱，包括箱体1，箱体1内设置有试验区11以及与试验区11循环流通连接的风道区12，
风道区12内除了设置有和现有高低温试验箱相同的制冷机蒸发器和风机外，还设置有冷却器，冷却器通过两路管道连接有盛放冷却流体的储液箱6，其中第一路管道上设置有液体泵，第二路管道上设置有换热器7。蒸发器3位于冷却器8的上方，风机2位于蒸发器3的上方。第一路管道上设置有阀门9。储液箱6上设置有安全阀91。换热器7为带风扇的管翅式换热器，并与制冷机的冷凝器4共用风扇41。蒸发器3与压缩机、冷凝器4、节流装置依次连通形成制冷机(图中未示出)。
工作时，当箱体1温度低于环境温度，依靠制冷机提供制冷量。当箱体1温度高于环境温度时，可以由制冷机、冷却器8共同或分别提供制冷量。由冷却器8提供制冷量时，流体泵5运行，将冷却流体依次流过冷却器8、散热器7、储液箱6、阀门9，返回流体泵5形成循环，并将热量散发至环境中。此时，风机2运行。当箱体1温度高于冷却流体沸点时，从冷却器8流出的流体可能会汽化，体积膨胀，压力升高。压力高于安全阀91的释放压力时，汽化的流体从安全阀91释放。
箱体1长时间工作在高温区时，由制冷机提供制冷量无论从能量效率、制冷机性能来说都是不利的。此时可以只由冷却器8提供制冷量。
需要指出的是，本实施例中冷却器8与流体泵5、储液箱6、换热器7可以以任意顺序依次连接。冷却器8可以采用翅片式散热器、板翅式散热器、管式散热器中的任意一种。流体泵5为高扬程的流体泵5，包括容积型泵和速度型泵。冷却流体包括水、酒精、乙二醇、导热油中的任意一种或多种。换热器7包括翅片式散热器、板翅式散热器、管式散热器中的任意一种。阀门9的开度可连续调节。通过调节阀门9的开度，可以实现高温区不同的降温速度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种流体辅助冷却的高低温试验箱，包括箱体，其特征在于，所述箱体内设置有试验区以及与所述试验区循环流通连接的风道区，所述风道区内设置有风机、制冷机蒸发器、冷却器，所述冷却器通过两路管道连接有盛放冷却流体的储液箱，其中第一路管道上设置有液体泵，第二路管道上设置有换热器。
2.根据权利要求1所述的流体辅助冷却的高低温试验箱，其特征在于，所述冷却器采用翅片式散热器、板翅式散热器或管式散热器中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的流体辅助冷却的高低温试验箱，其特征在于，所述第一路管道上设置有阀门。
4.根据权利要求1所述的流体辅助冷却的高低温试验箱，其特征在于，所述储液箱上设置有安全阀。
5.根据权利要求1所述的流体辅助冷却的高低温试验箱，其特征在于，所述换热器与制冷机的冷凝器共用风扇。
6.根据权利要求3所述的流体辅助冷却的高低温试验箱，其特征在于，所述阀门的开度可以连续调节。
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