CN106902907A - 一种变冷媒流量的环境试验箱系统、方法以及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种变冷媒流量的环境试验箱系统、方法以及应用，包括制冷机组（1）和对应的多个试验箱箱体（2），其特征在于：所述制冷机组（1）根据所需要配置的试验箱箱体（2）数量和性能要求配置一台或多台压缩机并联的制冷机组（1）。通过控制每台试验箱箱体的供液来满足试验箱的温湿度性能需求，制冷量统一调节分配，使得总配置的制冷系统制冷量大大小于所有试验箱所需要的制冷量总和，节省配置，根据每台试验箱的运行状况来控制制冷机组的运行，实现一台制冷机组对应多台试验箱箱体。
Description
技术领域
本发明涉及一种高低温环境试验设备，具体为一种满足车间、产线等高低温连续温循测试需求的分体式环境试验箱。
背景技术
高低温环境试验箱一般由以下几部分组成：制冷系统、加湿系统、加热系统、风机循环系统、控制系统，由这几大部分组成一个完整的高低温环境试验箱。而目前的环境试验设备的几大组成部分均是一一对应的关系，也就是说，每台环境试验箱都有其独立的制冷机组，加湿系统，试验箱箱体，控制系统等，不仅占用场地，投入成本也大。环境试验设备设计负荷的选取都是根据最大的负荷和最全面的需求来设计，实际上大部分时间试验箱并不会在最大负荷运行，而且试验箱需求的冷负荷和热负荷总是互斥的，即同一时间，试验箱需求要么是热负荷要么是冷负荷，如此一来，试验箱的配置在大部分时间并没有发挥作用，是为满足试验箱的最大性能而配置，但大部分时间其实是闲置的，系统配置的利用率很低，不可避免的存在较大的浪费。
而现实需求中用户测试现场的用地规划越来越紧凑（尤其是生产车间或流水产线），成本控制越来越重视，对试验箱要求越来越统一规范，要节省用户现场的占用场地就必须要减小每台试验箱的占地面积；要减少用户初期投入和后期使用成本，就需要降低每台试验箱的设计和运营成本；要满足用户现场规范统一的测试要求，就需要大幅提升试验箱的灵活性，同时做到能统一监测控制，节约用户的测试时间，提高测试效率。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种变冷媒流量的环境试验箱系统，包括制冷机组（1）和对应的多个试验箱箱体（2），其特征在于：所述制冷机组（1）根据所需要配置的试验箱箱体（2）数量和性能要求配置一台或多台压缩机并联的制冷机组（1）。
进一步的，对应每台试验箱箱体（2）单独配置换热器（01-6），并通过制冷机管路（02）与制冷机组（1）连接，制冷机管路（02）上安装相应的控制和制冷部件（01），通过控制每台试验箱箱体（2）的供液来满足试验箱的温湿度性能需求，制冷量统一调节分配。
进一步的，所述试验箱箱体（2），包括制冷部件（01）和安装在制冷机组侧其他制冷配件和制冷机管路（02）。
进一步的，所述制冷部件（01）包括制冷剂流路（01-1、01-2、01-3、01-4）、节流阀（01-5）、换热器（01-6）、传感器（01-7）、止逆阀（01-8）；所述节流阀（01-5）用来切断管路，宽范围无极调节供液量，配合传感器（01-7）的过热度控制，给换热器（01-6）最合适的制冷剂量，换热器（01-6）与试验箱箱体（2）内的气流换热实现调节试验箱温湿度稳定，止逆阀（01-8）防止制冷剂反向流动，避免每个试验箱箱体（2）间的相互影响。
进一步的，所述制冷机管路（02）包括能量调节回路（02-1）、压力检测保护回路（02-2）、压缩机(02-3)、压缩机的回气管过滤器（02-4）、压缩机的油循环回路（02-5）、冷凝器（02-6）。
进一步的，所述换热器（01-6），直接与试验箱内的气流进行热交换；所述传感器（01-7），用来监测换热器的蒸发状况，配合电子膨胀阀控制合理的供液量，保证制冷系统的运行安全和稳定；所述止逆阀（01-8）防止制冷剂逆流，避免在个别试验箱不开启时的相互影响。
进一步的，所述能量调节回路（02-1），包括一组模拟热负荷的热气旁通回路和抵消模拟热负荷的冷旁通回路，在试验箱低负荷时补偿压缩机的回气；所述的压力检测保护回路（02-2），实时监控制冷系统吸气和排气压力，并安装机械保护开关；所述的回气管过滤器（02-4），保证压缩机的回气的清洁度，放置各个压缩机之前相互影响；所述的制冷系统压缩机的油循环回路（02-5），包括油分离器，储油器，油平衡装置，确保压缩机的运行润滑；所述的制冷系统冷凝器（02），通过冷凝器与冷却介质换热，达到制冷剂冷却冷凝的目的，将试验箱和机组的热带出系统。
进一步的，本发明还提供了一种变冷媒流量的环境控制方法，采用一个制冷机组（1）拖多个试验箱箱体（2）的设计模式，实现制冷机组（1）与试验箱箱体（2）分离且可以相对灵活布置，每个试验箱箱体（2）有单独的换热器（01-6），独立的温湿度调节系统，相互之前的运行不受影响，同时制冷机组（1）的运行可以统一控制，为最大限度的发挥制冷系统的能力，制冷系统设计仅约按照所有试验箱所需的最大制冷量的一半来设计，在统一控制上每两个试验箱箱体（2）之间的运行协调控制，做到冷量需求异步，也即交错升温和降温的循环时间，保证制冷机组(1)制冷量设计可以满足两倍的试验箱箱体(2)需求的制冷量，使得多联式环境试验箱箱体(2)不仅在结构上灵活多变，在设计成本和运行成本上也大幅度的降低。
进一步的，本发明还提供了一种变冷媒流量的环境试验箱系统在生产车间或流水产线中的应用
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、对应每台试验箱箱体单独配置换热器，并通过制冷剂管道与制冷机组连接，制冷剂管路上安装相应的控制和保护部件，通过控制每台试验箱箱体的供液来满足试验箱的温湿度性能需求，制冷量统一调节分配。
2、使得总配置的制冷系统制冷量大大小于所有试验箱所需要的制冷量总和，节省配置，根据每台试验箱的运行状况来控制制冷机组的运行，实现一台制冷机组对应多台试验箱箱体。
3、多联式环境试验箱采用一个制冷机组拖多个试验箱箱体的设计模式，实现制冷机组与试验箱箱体分离且可以相对灵活布置，每个试验箱有单独的换热器，独立的温湿度调节系统，相互之前的运行不受影响，同时制冷机组的运行可以统一控制，为最大限度的发挥制冷系统的能力，制冷系统设计仅约按照所有试验箱所需的最大制冷量的一半来设计，在统一控制上每两个试验箱之间的运行协调控制，做到冷量需求异步，也即交错升温和降温的循环时间，保证制冷机组制冷量设计可以满足两倍的试验箱箱体需求的制冷量，使得多联式环境试验箱不仅在结构上灵活多变，在设计成本和运行成本上也大幅度的降低。
附图说明
附图1是多联式环境试验箱的原理示意图
附图2是试验箱的剖面示意图
图中：制冷机组-（1）、试验箱箱体-（2）、制冷部件-（01）、制冷机管路-（02）、制冷剂流路-（01-1、01-2、01-3、01-4）、节流阀-（01-5）、换热器-（01-6）、传感器-（01-7）、止逆阀-（01-8）、能量调节回路-（02-1）、压力检测保护回路-（02-2）、压缩机-(02-3)、回气管过滤器-（02-4）、油循环回路-（02-5）、冷凝器-（02-6）。
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清楚、完整地描述，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做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。
请参阅图1-2，
一种变冷媒流量的环境试验箱系统，包括制冷机组（1）和对应的多个试验箱箱体（2），所述制冷机组（1）根据所需要配置的试验箱箱体（2）数量和性能要求配置一台或多台压缩机并联的制冷机组（1）。对应每台试验箱箱体（2）单独配置换热器（01-6），并通过制冷机管路（02）与制冷机组（1）连接，制冷机管路（02）上安装相应的控制和制冷部件（01），通过控制每台试验箱箱体（1）的供液来满足试验箱的温湿度性能需求，制冷量统一调节分配。所述试验箱箱体（2），包括制冷部件（01）和安装在制冷机组侧其他制冷配件和制冷机管路（02）。所述制冷部件（01）包括制冷剂流路（01-1、01-2、01-3、01-4）、节流阀（01-5）、换热器（01-6）、传感器（01-7）、止逆阀（01-8）；所述节流阀（01-5）用来手动切断管路，宽范围无极调节供液量，配合传感器（01-7）的过热度控制，给换热器（01-6）最合适的制冷剂量，换热器（01-6）与试验箱箱体（2）内的气流换热实现调节试验箱温湿度稳定，止逆阀（01-8）防止制冷剂反向流动，避免每个试验箱箱体（2）间的相互影响。所述制冷机管路（02）包括能量调节回路（02-1）、压力检测保护回路（02-2）、压缩机(02-3)、压缩机的回气管过滤器（02-4）、压缩机的油循环回路（02-5）、冷凝器（02-6）。所述换热器（01-6），直接与试验箱内的气流进行热交换；所述传感器（01-7），用来监测换热器的蒸发状况，配合电子膨胀阀控制合理的供液量，保证制冷系统的运行安全和稳定；所述止逆阀（01-8）防止制冷剂逆流，避免在个别试验箱不开启时的相互影响。所述能量调节回路（02-1），包括一组模拟热负荷的热气旁通回路和抵消模拟热负荷的冷旁通回路，在试验箱低负荷时补偿压缩机的回气；所述的压力检测保护回路（02-2），实时监控制冷系统吸气和排气压力，并安装机械保护开关；所述的回气管过滤器（02-4），保证压缩机的回气的清洁度，放置各个压缩机之前相互影响；所述的制冷系统压缩机的油循环回路（02-5），包括油分离器，储油器，油平衡装置，确保压缩机的运行润滑；所述的制冷系统冷凝器（02），通过冷凝器与冷却介质换热，达到制冷剂冷却冷凝的目的，将试验箱和机组的热带出系统。
工作原理：多联式环境试验箱采用一个制冷机组拖多个试验箱箱体的设计模式，实现制冷机组与试验箱箱体分离且可以相对灵活布置，每个试验箱有单独的换热器，独立的温湿度调节系统，相互之前的运行不受影响，同时制冷机组的运行可以统一控制，为最大限度的发挥制冷系统的能力，制冷系统设计仅约按照所有试验箱所需的最大制冷量的一半来设计，在统一控制上每两个试验箱之间的运行协调控制，做到冷量需求异步，也即交错升温和降温的循环时间，保证制冷机组制冷量设计可以满足两倍的试验箱箱体需求的制冷量，使得多联式环境试验箱不仅在结构上灵活多变，在设计成本和运行成本上也大幅度的降低。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种变冷媒流量的环境试验箱系统，包括制冷机组（1）和对应的多个试验箱箱体（2），其特征在于：所述制冷机组（1）根据所需要配置的试验箱箱体（2）数量和性能要求配置一台或多台压缩机并联的制冷机组（1）。
2.如权利要求1所述的一种变冷媒流量的环境试验箱系统，其特征在于：对应每台试验箱箱体（2）单独配置换热器（01-6），并通过制冷机管路（02）与制冷机组（1）连接，制冷机管路（02）上安装相应的控制和制冷部件（01），通过控制每台试验箱箱体（2）的供液来满足试验箱的温湿度性能需求，制冷量统一调节分配。
3.如权利要求1所述的一种变冷媒流量的环境试验箱系统，其特征在于：所述试验箱箱体（2），包括制冷部件（01）和安装在制冷机组侧其他制冷配件和制冷机管路（02）。
4.如权利要求1所述的一种变冷媒流量的环境试验箱系统，其特征在于：所述制冷部件（01）包括制冷剂流路（01-1、01-2、01-3、01-4）、节流阀（01-5）、换热器（01-6）、传感器（01-7）、止逆阀（01-8）；所述节流阀（01-5）用来切断管路，宽范围无极调节供液量，配合传感器（01-7）的过热度控制，给换热器（01-6）最合适的制冷剂量，换热器（01-6）与试验箱箱体（2）内的气流换热实现调节试验箱温湿度稳定，止逆阀（01-8）防止制冷剂反向流动，避免每个试验箱箱体（2）间的相互影响。
5.如权利要求1所述的一种变冷媒流量的环境试验箱系统，其特征在于：所述制冷机管路（02）包括能量调节回路（02-1）、压力检测保护回路（02-2）、压缩机(02-3)、压缩机的回气管过滤器（02-4）、压缩机的油循环回路（02-5）、冷凝器（02-6）。
6.如权利要求1所述的一种变冷媒流量的环境试验箱系统，其特征在于：所述换热器（01-6），直接与试验箱内的气流进行热交换；所述传感器（01-7），用来监测换热器的蒸发状况，配合电子膨胀阀控制合理的供液量，保证制冷系统的运行安全和稳定；所述止逆阀（01-8）防止制冷剂逆流，避免在个别试验箱不开启时的相互影响。
7.如权利要求1所述的一种变冷媒流量的环境试验箱系统，其特征在于：所述能量调节回路（02-1），包括一组模拟热负荷的热气旁通回路和抵消模拟热负荷的冷旁通回路，在试验箱低负荷时补偿压缩机的回气；所述的压力检测保护回路（02-2），实时监控制冷系统吸气和排气压力，并安装机械保护开关；所述的回气管过滤器（02-4），保证压缩机的回气的清洁度，防止各个压缩机之间相互影响；所述的制冷系统压缩机的油循环回路（02-5），包括油分离器，储油器，油平衡装置，确保压缩机的运行润滑；所述的制冷系统冷凝器（02），通过冷凝器与冷却介质换热，达到制冷剂冷却冷凝的目的，将试验箱和机组的热带出系统。
8.一种变冷媒流量的环境控制方法，其特征在于：采用一个制冷机组（1）拖多个试验箱箱体（2）的设计模式，实现制冷机组（1）与试验箱箱体（2）分离且可以相对灵活布置，每个试验箱箱体（2）有单独的换热器（01-6），独立的温湿度调节系统，相互之前的运行不受影响，同时制冷机组（1）的运行可以统一控制，为最大限度的发挥制冷系统的能力，制冷系统设计仅约按照所有试验箱所需的最大制冷量的一半来设计，在统一控制上每两个试验箱箱体（2）之间的运行协调控制，做到冷量需求异步，也即交错升温和降温的循环时间，保证制冷机组(1)制冷量设计满足两倍的试验箱箱体(2)需求的制冷量，使得多联式环境试验箱箱体(2)不仅在结构上灵活多变，在设计成本和运行成本上也大幅度的降低。
9.如权利要求1-6所述的一种变冷媒流量的环境试验箱系统，其特征在于：所述系统在生产车间或流水产线中的应用。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20170630 |