CN110319611A - 高低温冲击试验箱及其制冷系统 - Google Patents

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邓皓仁
甘志利
张逸波
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Abstract

本发明公开了一种高低温冲击试验箱及其制冷系统，该制冷系统包括：压缩机、回热器、冷凝器、蒸发器和节流阀；所述压缩机出口连接冷凝器入口，所述冷凝器出口连接回热器高压侧入口，所述回热器高压侧出口连接节流阀入口，所述节流阀出口连接蒸发器入口，所述蒸发器出口连接回热器低压侧入口，所述回热器低压侧出口连接压缩机入口。本发明能够降低成本和设备运行能耗，扩展高低温冲击试验箱的制冷温度范围。

Description

高低温冲击试验箱及其制冷系统
技术领域
本发明属于制冷技术领域，具体来说涉及一种高低温冲击试验箱及其制冷系统。
背景技术
环境试验箱是一种用科技的手段模拟出自然环境气候的设备。其中，高低温冲击试验箱主要应用于实现电工，电子产品，以及其元器件和材料在高温、低温环境下的适应性试验，以及温度急剧变化时的冲击试验。现有技术中，高低温冲击试验箱设备主要采用单级纯质制冷剂实现-40℃的温度或者双级复叠制冷实现-70℃的制冷。其存在成本高、系统控制复杂、能耗高的问题。且制冷温度范围过窄，不能满足日益提升的制冷工作需求。因此，如何开发出一种新型的适用于高低温冲击试验箱的制冷系统，以克服上述问题，是本领域技术人员需要研究的方向。
发明内容
本发明的目的是提供一种高低温冲击试验箱制冷系统，能够降低成本和设备运行能耗，扩展高低温冲击试验箱的制冷温度范围。
其采用的技术方案如下：
一种高低温冲击试验箱制冷系统，其包括：压缩机、回热器、冷凝器、蒸发器和节流阀；所述压缩机出口连接冷凝器入口，所述冷凝器出口连接回热器高压侧入口，所述回热器高压侧出口连接节流阀入口，所述节流阀出口连接蒸发器入口，所述蒸发器出口连接回热器低压侧入口，所述回热器低压侧出口连接压缩机入口。
通过采用这种技术方案：以压缩机将制冷剂从低压提升到高压，使得制冷剂在系统中循环流动；以冷凝器放出热量，其放出热量等于制冷剂在蒸发器中吸收的热量与压缩机压缩功所转化的热量之和。冷凝器输出的制冷剂进入回热器高压侧降温后输出至节流阀，在节流阀中降压制冷后进入蒸发器，制冷剂通过蒸发器与外界的进行热交换，达到制冷的效果、其生成的低温制冷剂进入回热器低压侧、实现对回热器高压侧的制冷剂进行预冷却。由此降低成本和设备运行能耗，扩展了制冷温度的范围。
优选的是，上述高低温冲击试验箱制冷系统中：还包括油分离器，所述油分离器入口连接压缩机出口、所述油分离器出口连接冷凝器入口。
通过采用这种技术方案：增设油分离器分离制冷剂中的润滑油，并将润滑油返回到压缩机中。
更优选的是，上述高低温冲击试验箱制冷系统中：还包括压力控制系统，所述压力控制系统一端连接压缩机入口及回热器低压侧出口，另一端连接冷凝器入口及油分离器出口。
通过采用这种技术方案：以压力控制系统调节制冷系统中输出的压力值，调节制冷剂循环速度。
进一步优选的是，上述高低温冲击试验箱制冷系统中：所述压缩机采用活塞式压缩机。
进一步优选的是，上述高低温冲击试验箱制冷系统中：所述冷凝器采用风冷冷凝器。
进一步优选的是，上述高低温冲击试验箱制冷系统中：所述回热器采用套管换热器。
本发明还公开了一种高低温冲击试验箱，其包括如上述高低温冲击试验箱制冷系统。
与现有技术相比，本发明结构简单，易于实现。能够降低成本、降低设备运行能耗，同时扩宽高低温冲击试验箱的制冷温度范围，使低温储冷箱最低温度达到-150℃，最低温度可达到-100℃，具有较为明显的优势。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为实施例1的结构示意图。
图2为采用实施例1的高低温冲击试验箱的内部结构示意图，本图中省略了部分设备及各设备之间的连接管道；
图3为图2的侧视外部结构示意图。
各附图标记与部件名称对应关系如下：
11、压缩机；12、油分离器；13、回热器；14、冷凝器；15、蒸发器；16、节流阀；17、压力控制系统；21、高温箱；22、低温箱；23、循环风道；24、提篮；25、循环风机；3、控制电路板。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合各个实施例作进一步描述。
如图1所示为实施例1，其技术方案如下：
一种高低温冲击试验箱制冷系统，其包括：压缩机11、油分离器12、回热器13、冷凝器14、蒸发器15、节流阀16和压力控制系统17。
所述压缩机11出口连接油分离器12入口，所述油分离器12出口连接冷凝器14入口，所述冷凝器14出口连接回热器13高压侧入口，所述回热器13高压侧出口连接节流阀16入口，所述节流阀16出口连接蒸发器15入口，所述蒸发器15出口连接回热器13低压侧入口，所述回热器13低压侧出口连接压缩机11入口。所述压力控制系统17一端连接压缩机11入口及回热器13低压侧出口，另一端连接冷凝器14入口及油分离器12出口。其中、所述压缩机11采用活塞式压缩机。所述冷凝器14采用风冷冷凝器。所述回热器13采用套管换热器。
如图2所示：
一种安装了上述制冷系统的高低温冲击试验箱，其箱体内设有高温箱21、低温箱22、循环风道23、提篮24，循环风机25，以及用于控制制冷系统工作的控制电路板3。
实践中，其工作过程如下：
压缩机11将制冷剂从低压提升到高压，使得制冷剂在制冷系统中循环流动；冷凝器14放出热量，其放出热量等于制冷剂在蒸发器15中吸收的热量与压缩机11压缩功所转化的热量之和。冷凝器14输出的制冷剂进入回热器13高压侧降温后输出至节流阀16，在节流阀16中降压制冷后进入蒸发器15，制冷剂通过蒸发器15与外界的进行热交换，达到制冷的效果、其生成的低温制冷剂进入回热器13低压侧、实现对回热器13高压侧的制冷剂进行预冷却。循环风机25在风道23中生成循环风，蒸发器放置于循环风道23中，在循环风机25的驱动下与循环风道23中的空气进行换热，实现制冷；控制电路板3采集箱体中的温度信号，通过控制制冷系统的工作、实现对箱体内温度的控制。提篮24在高温箱21和低温箱22之间往复移动、实现冷热冲击。
以上所述，仅为本发明的具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种高低温冲击试验箱制冷系统，其特征在于，包括：压缩机(11)、回热器(13)、冷凝器(14)、蒸发器(15)和节流阀(16)；
所述压缩机(11)出口连接冷凝器(14)入口，所述冷凝器(14)出口连接回热器(13)高压侧入口，所述回热器(13)高压侧出口连接节流阀(16)入口，所述节流阀(16)出口连接蒸发器(15)入口，所述蒸发器(15)出口连接回热器(13)低压侧入口，所述回热器(13)低压侧出口连接压缩机(11)入口。
2.如权利要求1所述高低温冲击试验箱制冷系统，其特征在于：所述压缩机(11)采用活塞式压缩机。
3.如权利要求1所述高低温冲击试验箱制冷系统，其特征在于：所述冷凝器(14)采用风冷冷凝器。
4.如权利要求1所述高低温冲击试验箱制冷系统，其特征在于：所述回热器(13)采用套管换热器。
5.一种高低温冲击试验箱，其特征在于：包括如实施例1至4任一项所述高低温冲击试验箱制冷系统。
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