JP4795709B2 - Constant temperature and humidity device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所定の庫内や室内を目標とする温度及び湿度に調整可能な恒温恒湿装置に関するものであり、環境試験装置として使用されることが望ましいものである。 The present invention relates to a constant temperature and humidity device that can be adjusted to a target temperature and humidity in a predetermined cabinet or room, and is desirably used as an environmental test device.
機器や部品等の耐久性をテストする方策として環境試験が知られている。環境試験は、恒温恒湿装置又は環境試験装置と称される装置を使用して行われる。ここで恒温恒湿装置とは特許文献１の様にヒータと冷却装置及び加湿装置を備え、庫内に所望の環境を作るものである。例えば、温度６０℃、湿度８０％といった温度と湿度の環境を人工的に作る。 Environmental testing is known as a measure for testing the durability of equipment and components. The environmental test is performed using a device called a constant temperature and humidity device or an environmental test device. Here, the constant temperature and humidity device includes a heater, a cooling device, and a humidifying device as in Patent Document 1, and creates a desired environment in the cabinet. For example, an environment of temperature and humidity such as a temperature of 60 ° C. and a humidity of 80% is artificially created.
従来技術の恒温恒湿装置で採用する冷却装置は、相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行するものであり、蒸発器（熱交換器）を庫内や外付けの空調機内に設置して庫内の空気を冷却している。また従来技術の恒温恒湿装置で採用する冷却装置では、蒸発器の表面で水蒸気を凝縮させて減湿している。 The cooling device employed in the conventional constant temperature and humidity device executes a refrigeration cycle that compresses and condenses the phase-changing refrigerant, evaporates and cools it, and stores the evaporator (heat exchanger). It is installed in an internal or external air conditioner to cool the air in the cabinet. Further, in the cooling device employed in the conventional constant temperature and humidity device, the moisture is condensed by condensing water vapor on the surface of the evaporator.
従来技術の恒温恒湿装置は、性能的には申し分のないものであるが、消費電力を下げたいという市場の要求がある。即ち市場では、より省エネ型の恒温恒湿装置が求められている。特に恒温恒湿装置は、環境試験に使用される場合が多く、長期に渡って連続運転されることが多いので、市場においてはより省エネ型の装置が待望されている。 Although the temperature and humidity device of the prior art is satisfactory in terms of performance, there is a market demand for reducing power consumption. That is, more energy-saving constant temperature and humidity devices are required in the market. In particular, the constant temperature and humidity device is often used for environmental tests and is often operated continuously for a long period of time. Therefore, more energy-saving devices are expected in the market.
そこで本発明者は、従来技術の恒温恒湿装置におけるエネルギーロスを検討した。その結果、従来技術の恒温恒湿装置では、冷却装置のエネルギーが、庫内温度を下げるためだけではなく、庫内の水蒸気の、必要以上の凝縮にも消費されていることが判った。つまり従来技術の恒温恒湿装置では、庫内の顕熱を下げるだけでなく、潜熱を低下させるのにもエネルギーが消費され、エネルギーの無駄があることが判明した。 Therefore, the present inventor examined energy loss in the conventional constant temperature and humidity device. As a result, in the constant temperature and humidity device of the prior art, it has been found that the energy of the cooling device is consumed not only for lowering the internal temperature but also for the condensation of water vapor in the storage more than necessary. In other words, it has been found that the conventional constant temperature and humidity device not only lowers the sensible heat in the cabinet but also consumes energy to reduce the latent heat, resulting in wasted energy.
即ち従来技術の恒温恒湿装置で採用する冷却装置は、前記した様に相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行するものであり、蒸発器（熱交換器）を庫内に設置して庫内の空気を冷却している。
そのため庫内の空気と熱交換を行う部位（蒸発器）の温度は相当に低いものとなり、庫内の空気に含有される水蒸気を凝縮させる。その結果、庫内の温度だけでなく湿度も低下してしまう。そのため従来技術の恒温恒湿装置では、湿度を維持するために加湿装置によって庫内に水蒸気を供給する必要があった。
That is, the cooling device employed in the constant temperature and humidity device of the prior art executes a refrigeration cycle that compresses and condenses the phase change refrigerant and evaporates and cools it as described above. An exchanger is installed in the cabinet to cool the air in the cabinet.
Therefore, the temperature of the part (evaporator) that exchanges heat with the air in the warehouse is considerably low, and the water vapor contained in the air in the warehouse is condensed. As a result, not only the temperature in the cabinet but also the humidity is lowered. Therefore, in the constant temperature and humidity device of the prior art, it was necessary to supply water vapor into the cabinet by the humidifier in order to maintain the humidity.
以下、図１に示す飽和水蒸気曲線を参照しつつ説明する。
図１は、飽和水蒸気曲線と、庫内温度及び庫内湿度の変化を示すグラフである。グラフにおいて、ポイントＡは、現在の環境であり、現在における庫内温度及び含有する水蒸気量を示している。ポイントＡは、温度８０℃、相対湿度９０％の環境である。
同Ｂは、目標とする環境（以下 設定環境と称する場合がある）であり、設定環境における庫内温度及び含有する水蒸気量を示している。ポイントＢは、温度７５℃、相対湿度９０％の環境である。即ち設定環境は、現状の環境と相対湿度が同じで温度だけが低い。
なお飽和水蒸気曲線は、温度と絶対湿度、即ち気温と当該気温において一定容積に含み得る水蒸気の質量との関係を示すグラフであるから、一般に言う湿度（相対湿度）は、当該温度におけるグラフ上のＹ軸の値と、ポイントにおけるＹ軸の値の比率である。
Hereinafter, description will be made with reference to the saturated water vapor curve shown in FIG.
FIG. 1 is a graph showing a saturated water vapor curve and changes in the internal temperature and the internal humidity. In the graph, point A is the current environment, and shows the current internal temperature and the amount of water vapor contained. Point A is an environment with a temperature of 80 ° C. and a relative humidity of 90%.
B is a target environment (hereinafter sometimes referred to as a set environment), and shows the internal temperature and the amount of water vapor contained in the set environment. Point B is an environment with a temperature of 75 ° C. and a relative humidity of 90%. That is, the setting environment has the same relative humidity as the current environment and only the temperature is low.
Since the saturated water vapor curve is a graph showing the relationship between temperature and absolute humidity, that is, the temperature and the mass of water vapor that can be contained in a certain volume at the air temperature, generally speaking, the humidity (relative humidity) is on the graph at the temperature. It is the ratio of the Y-axis value to the Y-axis value at the point.
従来技術の恒温恒湿装置によると、庫内の環境は、破線の様な経過を経て目標たるポイントＢの環境に至る。即ち庫内温度を低下すべく冷却装置を運転すると、熱交換器の表面温度が低いために熱交換器の表面で水蒸気が凝縮し、温度と共に湿度も低下してしまう。具体的には庫内の環境は、一旦ポイントＣに至る。即ちポイントＣは庫内温度が目標温度であり、湿度が目標値よりも低い環境である。
そして従来技術の恒温恒湿装置では、加湿装置を運転して庫内に水蒸気を供給し、湿度を上昇させて設定環境を作りだす。
According to the constant temperature and humidity device of the prior art, the environment in the cabinet reaches the target point B environment through the process shown by the broken line. That is, when the cooling device is operated to lower the internal temperature, the surface temperature of the heat exchanger is low, so that water vapor condenses on the surface of the heat exchanger, and the humidity decreases with temperature. Specifically, the environment in the warehouse once reaches point C. That is, the point C is an environment where the internal temperature is the target temperature and the humidity is lower than the target value.
In the conventional constant temperature and humidity device, the humidifier is operated to supply water vapor into the cabinet, and the humidity is increased to create a setting environment.
そのため従来技術の恒温恒湿装置は、冷却装置のエネルギーが、庫内温度を下げるためだけではなく、庫内の水蒸気を凝縮するためにも消費され、無駄があることが判った。
そこで本発明は、従来技術の上記した要望に応えるため、より無駄がなく、より省エネルギーである恒温恒湿装置の開発を課題とする。
For this reason, it has been found that in the constant temperature and humidity device of the prior art, the energy of the cooling device is consumed not only for lowering the internal temperature but also for condensing the water vapor in the internal space, which is wasteful.
Therefore, the present invention has an object to develop a constant temperature and humidity apparatus that is less wasteful and saves energy in order to meet the above-described demands of the prior art.
以下、課題を解決するための手段を説明するが、本明細書では、「熱交目標温度」の文言は、熱交換器そのものの温度を指す場合と、熱交換器に流通させる冷媒の温度を指す場合がある。 Hereinafter, means for solving the problem will be described. In this specification, the term “heat exchange target temperature” refers to the temperature of the heat exchanger itself and the temperature of the refrigerant to be circulated through the heat exchanger. May point.
上記した要望に応えることができる請求項１に記載の発明は、温度検知手段と湿度検知手段と冷却手段を備え、所定空間内の環境が目標とする温度及び湿度となる様に調整可能な恒温恒湿装置において、冷却手段は前記空間内の空気と熱交換を行う熱交換器を有し、前記所定空間内の温度を低下させる際に、前記熱交換器の表面温度を熱交目標温度に制御するものであり、前記熱交目標温度は前記目標とする環境における露点Ｄｐの近傍であり、以下に示す式を満足する範囲にあって、冷却手段は前記熱交換器に液体冷媒を循環させるものであって液体冷媒を前記熱交換器に循環させる二次冷却回路と、蒸発器を介して液体冷媒を冷却する一次側温調回路を有し、前記二次冷却回路は、冷媒タンクと、冷媒タンクから熱交換器に液体冷媒を循環させる流路と、熱交換器を迂回して循環する外部配管と、弁を備えていて前記熱交換器に流れる液体冷媒を断続することが可能であり、一次側温調回路は、相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行するものであって前記液体冷媒の温度を前記目標とする環境における露点Ｄｐよりも低い温度にし、前記所定空間内の温度が目標とする温度よりも低い場合には、前記弁を冷媒タンク側に切り換えて液体冷媒を外部配管を経由して循環させて冷媒タンク内の液体冷媒を攪拌し、前記所定空間内の温度が目標とする温度よりも高い場合には、前記弁を熱交換器側に切り換えて熱交換器の温度を低下させて前記所定空間内の温度を降下させ、その際に熱交換器に流れる液体冷媒をオンオフし、熱交換器の表面温度が前記熱交目標温度となる様に制御することを特徴とする恒温恒湿装置である。
本発明では、「熱交目標温度」の文言は、熱交換器そのものの温度を指す。
請求項１に記載の発明では、庫内や室内の温度を低下させる際に、熱交換器の温度を、設定環境における露点Ｄｐの近傍に制御する。
そのため熱交換器における水蒸気の凝縮が少なく、潜熱の低下に消費されるエネルギーが少ない。
In the present invention, the term “heat exchange target temperature” refers to the temperature of the heat exchanger itself.
In the first aspect of the present invention, the temperature of the heat exchanger is controlled in the vicinity of the dew point Dp in the setting environment when the temperature in the cabinet or the room is lowered.
Therefore, there is little condensation of water vapor in the heat exchanger, and less energy is consumed for lowering the latent heat.
同様の思想に基づく請求項２に記載の発明は、温度検知手段と湿度検知手段と冷却手段を備え、所定空間内の環境が目標とする温度及び湿度となる様に調整可能な恒温恒湿装置において、冷却手段は前記空間内の空気と熱交換を行う熱交換器を有し当該熱交換器に液体冷媒を循環させるものであり、前記所定空間内の温度を低下させる際に、前記液体冷媒の温度を熱交目標温度に制御するものであり、前記熱交目標温度は前記目標とする環境における露点Ｄｐの近傍であり、以下に示す式を満足する範囲にあって、前記冷却手段は液体冷媒を前記熱交換器に循環させる二次冷却回路と、蒸発器を介して液体冷媒を冷却する一次側温調回路を有し、前記二次冷却回路は、冷媒タンクと、冷媒タンクから熱交換器に液体冷媒を循環させる流路と、熱交換器を迂回して循環する外部配管と、弁を備えていて前記熱交換器に流れる液体冷媒を断続することが可能であり、一次側温調回路は、相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行するものであって前記液体冷媒の温度を前記熱交目標温度に制御するものであり、前記所定空間内の温度が目標とする温度よりも低い場合には、前記弁を冷媒タンク側に切り替えて液体冷媒を外部配管を経由して循環させて冷媒タンク内の液体冷媒を攪拌し、前記所定空間内の温度が目標とする温度よりも高い場合には、前記弁を熱交換器側に切り替えて熱交換器の温度を低下させて前記所定空間内の温度を降下させることを特徴とする恒温恒湿装置。
本発明では、「熱交目標温度」の文言は、熱交換器に流通させる冷媒の温度を指す。本発明の恒温恒湿装置は、熱交換器に液体冷媒を循環させて熱交換器の温度を低下させるものであるが、庫内や室内の温度を低下させる際に、冷媒の温度を、設定環境における露点Ｄｐの近傍に制御する。
そのため本発明では、熱交換器の表面温度が設定環境における露点Ｄｐに近いものとなり、熱交換器の表面における水蒸気の凝縮が少なく、潜熱を低下させるのに消費されるエネルギーが少ない。
In the present invention , the term “heat exchange target temperature” refers to the temperature of the refrigerant flowing through the heat exchanger. The constant temperature and humidity device of the present invention circulates a liquid refrigerant in the heat exchanger to lower the temperature of the heat exchanger, but the temperature of the refrigerant is set when the temperature inside the room or the room is lowered. Control near the dew point Dp in the environment.
Therefore, in the present invention, the surface temperature of the heat exchanger is close to the dew point Dp in the set environment, the water vapor is less condensed on the surface of the heat exchanger, and less energy is consumed to lower the latent heat.
請求項６に記載の発明は、熱交目標温度は次の式を満足する範囲にあることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の恒温恒湿装置である。
本発明においては、「熱交目標温度」は、熱交換器そのものの温度又は熱交換器に流通させる冷媒の温度である。
In the present invention, the “heat exchange target temperature” is the temperature of the heat exchanger itself or the temperature of the refrigerant flowing through the heat exchanger.
請求項６に記載の発明では、熱交換器の温度又は熱交換器に流通させる冷媒の温度を、目標とする環境における露点Ｄｐよりも僅かに低い温度に制御する。そのため所定空間内の空気は僅かに除湿される。従って本発明によると、所定空間内の湿度を調整することもできる。また熱交目標温度は、露点Ｄｐに対して僅かに低いに過ぎないので、潜熱の低下に消費されるエネルギーは少ない。
In the invention described in
また推奨される態様は、温度検知手段と湿度検知手段と冷却手段を備え、所定空間内の環境が目標とする温度及び湿度となる様に調整可能な恒温恒湿装置において、冷却手段は前記空間内の空気と熱交換を行う熱交換器を有し当該熱交換器に液体冷媒を循環させるものであり、前記所定空間内の温度を低下させる際に、前記液体冷媒の温度を制御するものであり、目標とする環境における温度をＴｏとし、目標とする環境における露点をＤｐとしたとき、液体冷媒の目標温度は次の式を満足する範囲にあることを特徴とする恒温恒湿装置である。
本発明の恒温恒湿装置についても、熱交換器の表面温度を目標とする環境における露点Ｄｐに近いものとする技術思想に基づくものである。
即ち熱交換器の表面温度（Ｔｆとする）は、少なくとも内部を流れる冷媒の温度（Ｔｗｏとする）よりも高い。また熱交換器の表面温度は、少なくとも目標とする環境における温度Ｔｏよりも低い。従って熱交換器の表面温度Ｔｆは、設定環境における温度Ｔｏと内部を流れる冷媒の温度Ｔｗｏの中間であり、（Ｔｏ＋Ｔｗｏ）／２の前後４℃程度である。従って次の式が成立する。
That is, the surface temperature of the heat exchanger (Tf) is at least higher than the temperature of the refrigerant flowing inside (Two). Further, the surface temperature of the heat exchanger is lower than at least the temperature To in the target environment. Accordingly, the surface temperature Tf of the heat exchanger is intermediate between the temperature To in the set environment and the temperature Two of the refrigerant flowing inside, and is about 4 ° C. before and after (To + Two) / 2. Therefore, the following formula is established.
そして熱交換器の表面温度Ｔｆが目標とする環境における露点Ｄｐの近傍となる様に制御するから次の式が成立する。
式４を変形すると次の式が導かれる。
誤差等を考慮すると、冷媒の温度Ｔｗｏが次の範囲にあれば、熱交換器の表面温度が、目標とする環境における露点Ｄｐの近傍となり、潜熱の低下に消費されるエネルギーが少ないものとなる。
またもう一つの推奨される態様は、冷却手段は、液体冷媒を循環させる二次冷却回路と、熱交換器を介して液体冷媒を冷却する一次側温調回路を有し、一次側温調回路は、相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行するものであって冷媒の蒸発温度と発揮される冷凍能力Ｑとの間に所定の関係があり、前記所定空間内の温度を低下させる際に冷媒の蒸発温度を制御し、このときの冷媒の蒸発温度の目標値ＥＴは、目標とする環境における温度をＴｏとし、目標とする環境における露点をＤｐ、前記熱交換器の熱交換面積をＡ、熱交換効率をＫとしたとき、次の式を満足する範囲にあることを特徴とする恒温恒湿装置である。
別の推奨される態様は、冷凍サイクルを利用して液体冷媒を冷却し、この冷却された液体冷媒を利用して庫内又は室内を冷却するものである。また一般に液体冷媒を使用して庫内を冷却する恒温恒湿装置では、冷凍サイクル側の蒸発温度を一定に保ち、圧縮器をオンオフ制御することによって液体冷媒の温度を制御するが、この態様によれば、これに加えて、あるいはこれに代わって冷媒の蒸発温度を適切な温度に制御する機能を備える。
即ち従来の恒温恒湿装置は、能力に余裕のある冷凍機を搭載し、これをオンオフして液体冷媒の温度を制御していた。そのため冷凍機は必要以上に大きなものであり、消費電力も大きいという問題があった。そこで本発明は、冷凍機のオンオフ回数を減らして冷凍機の能力を最大限活用し、冷凍機の小型化と省エネルギー化を実現することを目的としている。
Another recommended mode is to cool the liquid refrigerant using a refrigeration cycle, and cool the interior or the room using the cooled liquid refrigerant. In constant temperature and humidity device for cooling the inside of the refrigerator using the generally liquid refrigerant, keeping the evaporation temperature of the refrigeration cycle side constant, but to control the temperature of the liquid refrigerant by turning on and off the compressor, in this embodiment According to this, in addition to or instead of this, a function of controlling the evaporation temperature of the refrigerant to an appropriate temperature is provided.
That is, the conventional constant temperature and humidity device is equipped with a refrigerator having sufficient capacity, and controls the temperature of the liquid refrigerant by turning it on and off. For this reason, there is a problem that the refrigerator is larger than necessary and power consumption is large. Accordingly, an object of the present invention is to reduce the number of times the refrigerator is turned on and off so as to make maximum use of the capacity of the refrigerator and to realize downsizing and energy saving of the refrigerator.
ここで相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行する装置では、一般に蒸発温度と発揮される冷凍能力Ｑとの間に一対一に対応する所定の関係がある。具体的には膨張弁等を絞ると蒸発温度が低下するが冷媒の流量自体が減少するので発揮される冷凍能力Ｑは低下する。一方膨張弁等を開くと蒸発温度が上昇するが冷媒の流量自体が増加するので発揮される冷凍能力Ｑは増加する。
この態様は、冷凍機の上記した性質を利用して冷媒（一次側）の温度を制御し、熱交換器の表面温度が、目標とする環境における露点Ｄｐの近傍とる様に調整するものである。
Here, in an apparatus that executes a refrigeration cycle that compresses and condenses the phase-change refrigerant and evaporates and cools it, a predetermined relationship that generally corresponds one-to-one between the evaporation temperature and the refrigeration capacity Q that is exhibited. There is. Specifically, when the expansion valve or the like is throttled, the evaporating temperature is lowered, but the refrigerant flow rate itself is reduced, so that the refrigerating capacity Q exhibited is lowered. On the other hand, when the expansion valve or the like is opened, the evaporating temperature rises, but the refrigerant flow rate itself increases, so that the refrigeration capacity Q exerted increases.
In this aspect , the temperature of the refrigerant (primary side) is controlled using the above-described properties of the refrigerator, and the surface temperature of the heat exchanger is adjusted to be close to the dew point Dp in the target environment. .
上記した請求項１，２に記載の発明では、冷却手段は、前記熱交換器に流れる液体冷媒を断続することが可能であり、前記所定空間内の温度が目標とする温度よりも高い場合に前記熱交換器に液体冷媒を流して前記熱交換器の温度を低下させることができる。 In the first and second aspects of the invention described above, the cooling means can interrupt the liquid refrigerant flowing through the heat exchanger, and the temperature in the predetermined space is higher than the target temperature. A liquid refrigerant can be passed through the heat exchanger to lower the temperature of the heat exchanger.
また前記熱交換器の表面温度を検出する表面温度センサーを有し、表面温度センサーの信号に基づいて前記熱交換器に流れる液体冷媒を断続する構成も推奨される。 It is also recommended to have a surface temperature sensor for detecting the surface temperature of the heat exchanger and intermittently liquid refrigerant flowing to the heat exchanger based on a signal from the surface temperature sensor.
上記した請求項１，２に記載の発明では、冷却手段は、冷媒タンクと、熱交換器に液体冷媒を循環させる流路と、熱交換器を迂回する外部流路を備え、液体冷媒を前記外部流路を経由して循環させることが可能である。 In the first and second aspects of the invention, the cooling means includes a refrigerant tank, a flow path for circulating the liquid refrigerant in the heat exchanger, and an external flow path that bypasses the heat exchanger, and the liquid refrigerant is It is possible to circulate via an external channel.
上記した請求項１，２に記載の発明では、冷却手段は、液体冷媒を循環させる二次冷却回路と、蒸発器を介して液体冷媒を冷却する一次側温調回路を有し、一次側温調回路は、相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行するものであって冷媒を圧縮する圧縮器を備え、当該圧縮器をオンオフ制御することによって前記液体冷媒の温度を制御することができる。 In the first and second aspects of the invention, the cooling means includes a secondary cooling circuit for circulating the liquid refrigerant, and a primary side temperature adjusting circuit for cooling the liquid refrigerant via the evaporator, and the primary side temperature is The adjusting circuit executes a refrigeration cycle that compresses and condenses the phase-change refrigerant, evaporates and cools the refrigerant, and includes a compressor that compresses the refrigerant, and controls the compressor by turning on and off the compressor. The temperature of the liquid refrigerant can be controlled.
液体冷媒の温度を検知する液体冷媒温度検知センサーを有し、液体冷媒温度検知センサーが検知する液体冷媒温度が目標値となる様に圧縮器をオンオフ制御することが望ましい。 It is desirable to have a liquid refrigerant temperature detection sensor that detects the temperature of the liquid refrigerant, and to control the on / off of the compressor so that the liquid refrigerant temperature detected by the liquid refrigerant temperature detection sensor becomes a target value.
前記熱交換器の表面温度を検出する表面温度センサーを有し、表面温度センサーの信号に基づいて圧縮器をオンオフ制御する構成を採用することが望ましい。 It is desirable to employ a configuration that includes a surface temperature sensor that detects the surface temperature of the heat exchanger and that controls the compressor on and off based on a signal from the surface temperature sensor.
本発明の恒温恒湿装置は、従来に比べて消費電力が少なく、省エネルギーである。 The constant temperature and humidity device of the present invention consumes less power and saves energy compared to the prior art.
以下さらに本発明の実施形態について説明する。
図２は、本発明の実施形態の恒温恒湿装置の概念図である。
図２に示す恒温恒湿装置１は、断熱材１５によって囲まれた恒温恒湿槽（所定空間）２を備える。恒温恒湿槽２の内部は、図の様に試験片配置室３と、空調通路５に分かれている。空調通路５は、下部側と上部側に試験片配置室３と連通する開口があり、試験片配置室３内であって、空調通路５の上部の開口の近傍に室内温度検知センサー１１と湿度検知センサー１２が設けられている。
室内温度検知センサー１１は具体的には熱電対である。
Embodiments of the present invention will be further described below.
FIG. 2 is a conceptual diagram of the constant temperature and humidity device of the embodiment of the present invention.
A constant temperature and humidity apparatus 1 shown in FIG. 2 includes a constant temperature and humidity tank (predetermined space) 2 surrounded by a
The indoor
空調通路５には、空気冷却用熱交換器６、加熱ヒータ７、加湿器８及びファン１０が配されている。
空気冷却用熱交換器６は、後記する冷却装置２０の一部であり、内部に液体冷媒（ブライン）が流通する。
加熱ヒータ７は、公知の電気ヒータである。加湿器８は、蒸気を供給するものである。ファン１０は、公知のものである。
In the
The air
The
本実施形態の恒温恒湿装置１では、ファン１０によって恒温恒湿槽２内の空気が循環して空調通路５を通過し、所望の環境が作られる。即ち恒温恒湿槽２内の空気はファン１０によって空調通路５の下部側から吸入され、空調通路５を通過して上部側の開口に抜ける。このとき、空気は空気冷却用熱交換器６を通過し、さらに加熱ヒータ７に触れる。また空気は加湿器８の近傍を通過する。
In the constant temperature and humidity device 1 of the present embodiment, the air in the constant temperature and
恒温恒湿装置１では、室内温度検知センサー１１と湿度検知センサー１２によって試験片配置室３内の温度と湿度が監視されている。そして試験片配置室３内の温度が設定環境の温度よりも低い場合には加熱ヒータ７に通電して昇温され、試験片配置室３内の温度が設定環境の温度よりも高い場合には空気冷却用熱交換器６に液体冷媒（ブライン）を流して空気冷却用熱交換器６の温度を低下させ、流通する空気から熱を奪う。
また試験片配置室３内の湿度が設定環境の湿度よりも低い場合には加湿器８から蒸気を噴射して通過する空気に混入する。
In the constant temperature and humidity device 1, the temperature and humidity in the test
Further, when the humidity in the test
次に本実施形態で採用する冷却装置２０について説明する。
本実施形態で採用する冷却装置２０は、冷却された液体冷媒（ブライン）を前記した空気冷却用熱交換器６に流して恒温恒湿槽２内を冷却するものであり、大きく二系統に分かれている。即ち本実施形態で採用する冷却装置２０は、液体冷媒（ブライン）が流れる二次冷却回路２１と、気・液間で相変化する冷媒が流れる一次冷却回路２２を備えている。
Next, the
The
二次冷却回路２１は、図２の様に冷媒タンク２３、ポンプ２５、３方弁２６及び前記した空気冷却用熱交換器６によって構成されている。
そして冷媒タンク２３はポンプ２５の吸い込み側に接続され、ポンプ２５の吐出側は３方弁２６の一つの開口（第一開口）に接続されている。３方弁２６の残る２開口は、それぞれ空気冷却用熱交換器６と冷媒タンク２３に接続されている。即ち３方弁２６の第二開口は、空気冷却用熱交換器６の入り側開口に接続され、第三開口は、冷媒タンク２３に接続されている。
また空気冷却用熱交換器６の出側開口は、冷媒タンク２３に接続されている。
As shown in FIG. 2, the
The
The outlet opening of the air
一次冷却回路２２は、相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行するものであり、図示しない圧縮器、凝縮器、膨張弁を備えている。そして一次冷却装置２２の蒸発器２７は、冷媒タンク２３に内蔵されている。
The
従って、一次冷却装置２２の図示しない圧縮器を起動すると、冷媒ガスが圧縮され、図示しない凝縮器で液化される。そして膨張弁を経て蒸発器２７に入り、低温を作る。
本実施形態の恒温恒湿装置１では、冷媒タンク２３内に液体冷媒温度検知センサー２８が設けられ、液体冷媒温度検知センサー２８が検知する温度が所定の温度となる様に図示しない圧縮器がオンオフ制御される。
Therefore, when a compressor (not shown) of the
In the constant temperature and humidity device 1 of the present embodiment, a liquid refrigerant
また二次冷却回路２１については、ポンプ２５が常時運転されており、３方弁２６を切り換えることによって空気冷却用熱交換器６に流れる液体冷媒を断続する。
即ち恒温恒湿装置１では、室内温度検知センサー１１によって試験片配置室３内の温度が監視されており、試験片配置室３内の温度が設定環境の温度よりも低い場合には３方弁２６が冷媒タンク２３側に切り換えられる。その結果、液体冷媒は、外部配管を経由して循環し、冷媒タンク２３内の冷媒が攪拌される。
一方、試験片配置室３内の温度が設定環境の温度よりも高い場合には３方弁２６を空気冷却用熱交換器６側に切り換える。その結果、空気冷却用熱交換器６に液体冷媒（ブライン）が流れ、空気冷却用熱交換器６の温度が低下し、試験片配置室３内の温度が降下する。
As for the
That is, in the constant temperature and humidity device 1, the temperature in the test
On the other hand, when the temperature in the test
以上、恒温恒湿装置１の構成を説明したが、本実施形態の恒温恒湿装置１は、特有の温度制御方式を採用している。
図３は、本実施形態の恒温恒湿装置１の制御装置のブロック図である。
本実施形態で採用する温度制御装置３０は、マイクロコンピュータ等によって構成され、室内温度検知センサー１１の信号と、湿度検知センサー１２の信号と、液体冷媒温度検知センサー２８の信号が入力されている。
また温度制御装置３０には、設定器３１が接続されている。設定器３１は、設定環境の温度や湿度を入力する装置である。
一方、温度制御装置３０の出力側には、３方弁駆動回路３２と、圧縮器駆動回路３３が接続されている。
Although the configuration of the constant temperature and humidity device 1 has been described above, the constant temperature and humidity device 1 of the present embodiment employs a specific temperature control method.
FIG. 3 is a block diagram of the control device of the constant temperature and humidity device 1 of the present embodiment.
The
A
On the other hand, a three-way
温度制御装置３０には、本実施形態に特有の構成として露点Ｄｐを算出するプログラムが格納されている。具体的には、設定器３１で設定された設定環境における露点Ｄｐが算出される。例えば、設定環境が図１のポイントＢであり、温度７５℃、湿度９０％の環境である。ならばこの環境における露点Ｄｐが７３．５℃と算出される。
そして液体冷媒温度検知センサー２８の信号を監視し、この温度が、前記した露点Ｄｐよりも僅かに低温となる様に一次冷却器の圧縮器をオンオフ制御する。
前記した「僅かに低温」とは具体的には４℃以内である。
即ち本実施形態では、液体冷媒温度検知センサー２８が検知する液体冷媒温度Ｔｂが次の式を満足する目標値となる様に圧縮器がオンオフ制御される。
Then, the signal of the liquid refrigerant
The above-mentioned “slightly low temperature” is specifically within 4 ° C.
That is, in this embodiment, the compressor is on / off controlled so that the liquid refrigerant temperature Tb detected by the liquid refrigerant
またより好ましくは、液体冷媒温度検知センサー２８が検知する液体冷媒温度Ｔｂが次の式を満足する目標値となる様に圧縮器がオンオフ制御される。
また上記した式に代わって次の式を採用してもよい。 Further, the following formula may be adopted instead of the above formula.
そして室内温度検知センサー１１が検知する試験片配置室３内の温度が目標とする温度よりも高い場合には、温度制御装置３０から３方弁駆動回路３２に対して所定の制御信号が発信され、３方弁２６が切り換えられて上記した目標温度に制御された液体冷媒が空気冷却用熱交換器６に流される。
When the temperature in the test
ここで前記した液体冷媒の温度は、設定環境における露点Ｄｐに近く、これよりも僅かに低い温度であるから、空気冷却用熱交換器６の表面温度は、設定環境における露点Ｄｐに比べて僅かに低い温度を目標として降下する。この温度は、現在の庫内温度よりも低く、設定温度よりもさらに低いため庫内の温度は設定温度となる様に低下して行く。ただし空気冷却用熱交換器６の表面温度は、設定環境における露点Ｄｐから僅かに低いものであるから、庫内の湿度が設定環境の湿度を大きく下回ることはない。
前記した図１を参照しつつ従来技術の場合と比較すると、従来技術の恒温恒湿装置では、破線の様に一旦ポイントＣの環境となり、湿度が大きく低下したのに対し、本実形態の恒温恒湿装置１では、実線の様により直線的にポイントＡからポイントＢに向かう。そのため水蒸気の凝縮が少なく、潜熱を低下させるのに要する無駄なエネルギーが少ない。
Here, the temperature of the liquid refrigerant described above is close to the dew point Dp in the set environment and slightly lower than this, so the surface temperature of the air
Compared with the case of the prior art with reference to FIG. 1 described above, in the constant temperature and humidity device of the prior art, the environment of the point C is once changed as indicated by the broken line, and the humidity is greatly reduced. In the humidity control apparatus 1, the point A moves from the point A to the point B linearly as indicated by a solid line. Therefore, there is little condensation of water vapor, and there is little useless energy required for lowering latent heat.
上述した実施形態では冷媒タンク２３に液体冷媒温度検知センサー２８を設け、冷媒タンク２３内の冷媒の温度が設定環境の露点Ｄｐ近傍となる様に制御したが、空気冷却用熱交換器６の表面温度を検知し、当該温度が露点Ｄｐ近傍となる様に制御してもよい。
図４は、本発明の第二実施形態の恒温恒湿装置の概念図である。図５は、図４に示す恒温恒湿装置の制御装置のブロック図である。
図４に示す恒温恒湿装置５０では、空気冷却用熱交換器６の表面に、温度センサー５１が取り付けられており、当該温度センサー５１によって空気冷却用熱交換器６の表面温度が直接的に検出される。
そして当該表面温度センサー５１の信号は、図５に示すように制御装置３０に入力される。本実施形態では、空気冷却用熱交換器６の表面温度Ｔｓが前記した露点Ｄｐよりも僅かに低温となる様に一次冷却器の圧縮器をオンオフ制御する。
即ち本実施形態では、表面温度センサー５１が検知する空気冷却用熱交換器６の表面温度Ｔｓが次の式を満足する目標値となる様に圧縮器がオンオフ制御される。
FIG. 4 is a conceptual diagram of the constant temperature and humidity device of the second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a block diagram of the control device of the constant temperature and humidity device shown in FIG.
In the constant temperature and
And the signal of the said
That is, in this embodiment, the compressor is on / off controlled so that the surface temperature Ts of the air
またより好ましくは、表面温度センサー５１が検知する空気冷却用熱交換器６の表面温度Ｔｓが次の式を満足する目標値となる様に圧縮器がオンオフ制御される。
上記した式に代わって次の式を採用してもよい。
またさらに異なる実施形態として、液体冷媒の温度を前記した露点Ｄｐよりも相当に低い温度とし、空気冷却用熱交換器６の表面に、温度センサー５１を取り付け、温度センサー５１の信号に基づいて３方弁２６を切り換えて空気冷却用熱交換器６に流れる液体冷媒をオンオフし、空気冷却用熱交換器６の表面温度が上記した温度となる様に制御してもよい。
As a further different embodiment, the temperature of the liquid refrigerant is set to a temperature substantially lower than the dew point Dp described above, and a
また上記した実施形態では、いずれも液体冷媒の温度が一定となる様に制御したが、液体冷媒の温度や、相変化する冷媒の温度等を変化させて空気冷却用熱交換器６の表面温度が上記した温度となる様に制御してもよい。
In the above embodiments, the temperature of the liquid refrigerant is controlled to be constant. However, the surface temperature of the air
以下、相変化する冷媒の温度を変化させて空気冷却用熱交換器６の表面温度が上記した温度となる様に制御する方策について説明する。
図６は、参考例の恒温恒湿装置の概念図である。図７は、図６に示す恒温恒湿装置の制御装置のブロック図である。
Hereinafter, a method for controlling the surface temperature of the air-
FIG. 6 is a conceptual diagram of a constant temperature and humidity device of a reference example . FIG. 7 is a block diagram of the control device of the constant temperature and humidity device shown in FIG.
恒温恒湿装置６０では、一次冷却装置２２は、相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行するものであり、図６の様に圧縮器６１、凝縮器６２、膨張弁６３を備えている。膨張弁６３は開度を調節することができる。また膨張弁６３の下流側には蒸発温度検知センサー６５が設けられている。蒸発温度検知センサー６５の信号は、図７の様に制御装置に入力される。またこの参考例では、制御装置は膨張弁制御回路（蒸発温度調整回路）６６に接続されており、制御装置によって膨張弁６３の開度が調節される。
またこの参考例では、一次冷却装置２２の特性、具体的には蒸発温度と、発揮される冷凍能力Ｑとの間の関係が制御装置に記憶されている。両者の関係は、数式、あるいはテーブルの形で記憶されている。
In the constant temperature and
In this reference example , the characteristics of the
恒温恒湿装置６０では、試験片配置室３内の温度を低下させる際に、膨張弁６３の開度を調節して冷媒の蒸発温度を制御する。このときの冷媒の蒸発温度の目標値ＥＴは、設定環境における温度をＴｏとし、設定環境における露点をＤｐとし、一次冷却装置２２の蒸発器（熱交換器）２７の熱交換面積をＡ、熱交換効率をＫとしたとき、次の式を満足する範囲にある。
蒸発器（熱交換器）２７の熱交換面積Ａは、個々の恒温恒湿装置６０によって決まる定数である。なお恒温恒湿装置６０を設計する際には、蒸発器（熱交換器）２７は、恒温恒湿装置６０を実際に使用する際に想定される冷凍能力（冷凍熱量）の最大量Ｑｍａｘが熱交換し得る熱交換面積Ａのものを選定することが望ましい。
具体的には、次の式によって算出される熱交換面積Ａに近いものが選定される。
Specifically, the one close to the heat exchange area A calculated by the following equation is selected.
従って
ここでＥＴｍａｘは、冷凍能力がＱｍａｘの時の冷媒の蒸発温度である。
Ｔｗｍａｘはその時の液体熱媒体の温度である。
Here, ETmax is the evaporation temperature of the refrigerant when the refrigeration capacity is Qmax.
Twmax is the temperature of the liquid heat medium at that time.
恒温恒湿装置６０は、冷凍サイクルを利用して液体冷媒を冷却し、この冷却された液体冷媒を利用して試験片配置室３を冷却するものである。また一般に液体冷媒を使用して庫内を冷却する恒温恒湿装置では、冷凍サイクル側の蒸発温度を一定に保ち、圧縮器６１をオンオフ制御することによって液体冷媒の温度を制御するが、この参考例では、これに加えて、あるいはこれに代わって冷媒の蒸発温度を適正に保つ機能を備える。
即ち従来の恒温恒湿装置は、能力に余裕のある冷凍機を搭載し、これをオンオフして液体冷媒の温度を制御していた。そのため冷凍機は必要以上に大きなものであり、消費電力も大きいという問題があった。そこで本実施形態は、冷凍機のオンオフ回数を減らして冷凍機の能力を最大限活用し、冷凍機の小型化と省エネルギー化を実現することを目的としている。
The constant temperature and
That is, the conventional constant temperature and humidity device is equipped with a refrigerator having sufficient capacity, and controls the temperature of the liquid refrigerant by turning it on and off. For this reason, there is a problem that the refrigerator is larger than necessary and power consumption is large. Therefore, the present embodiment aims to reduce the number of times the refrigerator is turned on and off to make the best use of the capacity of the refrigerator and to realize downsizing and energy saving of the refrigerator.
ここで相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行する装置では、一般に蒸発温度と、発揮される冷凍能力Ｑとの間に一対一に対応する所定の関係がある。具体的には膨張弁等を絞ると蒸発温度が低下するが冷媒の流量自体が減少するので発揮される冷凍能力Ｑは低下する。一方膨張弁等を開くと蒸発温度が上昇するが冷媒の流量自体が増加するので発揮される冷凍能力Ｑは増加する。
冷凍能力と蒸発温度との関係は、図８のグラフの様である。即ち図８は、冷凍機における冷媒の蒸発温度と冷凍能力との関係を示すグラフである。
Here, in an apparatus that executes a refrigeration cycle that compresses and condenses the phase-change refrigerant, evaporates and cools the refrigerant, generally, a predetermined one-to-one correspondence between the evaporation temperature and the refrigeration capacity Q to be exerted There is a relationship. Specifically, when the expansion valve or the like is throttled, the evaporating temperature is lowered, but the refrigerant flow rate itself is reduced, so that the refrigerating capacity Q exhibited is lowered. On the other hand, when the expansion valve or the like is opened, the evaporating temperature rises, but the refrigerant flow rate itself increases, so that the refrigeration capacity Q exerted increases.
The relationship between the refrigerating capacity and the evaporation temperature is as shown in the graph of FIG. That is, FIG. 8 is a graph showing the relationship between the refrigerant evaporation temperature and the refrigeration capacity in the refrigerator.
この参考例は、冷凍機の上記した性質を利用して冷媒（一次側）の温度を制御し、熱交換器の表面温度が、設定環境における露点Ｄｐの近傍となる様に調整するものである。以下、具体的な理論について説明する。
一次側の冷媒から二次側の冷媒に移動する熱量は、熱交換器の伝熱面積と、両冷媒の温度差に比例する。
従って任意の温度における冷凍能力をＱｎとし、一次冷却回路における相変化する冷媒と液体冷媒との熱交換面積をＡ、熱交換効率をＫ、冷媒の蒸発温度をＥＴｎとすると、次の式が成立する。
The amount of heat transferred from the primary refrigerant to the secondary refrigerant is proportional to the heat transfer area of the heat exchanger and the temperature difference between the two refrigerants.
Therefore, if the refrigeration capacity at an arbitrary temperature is Qn, the heat exchange area between the phase-change refrigerant and the liquid refrigerant in the primary cooling circuit is A, the heat exchange efficiency is K, and the refrigerant evaporation temperature is ETn, the following equation is established. To do.
また前記した様に、そして熱交換器の表面温度Ｔｆが設定環境における露点Ｄｐの近傍となる様に制御するための冷媒の温度Ｔｗｏは前記した数６の式の通りであり、これを再掲すれば次の通りである。
さらにＴｗｎ＝ＴｗｏとしてＴｗｎとＴｗｏを消去すると、次の式となる。
ここで前記した様に蒸発温度と、発揮される冷凍能力Ｑとの間に一対一に対応する所定の関係があり、制御装置にはその関係が記憶されているから、記憶された蒸発温度・冷凍能力Ｑの関係と上記した式とによって蒸発温度ＥＴｎを決定することができる。そして本実施形態では、算出された蒸発温度ＥＴｎとなる様に、膨張弁の開度が調節される。
そのためこの恒温恒湿装置では、空気冷却用熱交換器６の表面温度が設定環境における露点Ｄｐに近いものとなり、空気冷却用熱交換器６の表面で水蒸気凝縮が少なく、庫内の湿度が設定環境の湿度を大きく下回ることはない。
そのためこの参考例においても、図１の実線の様に、より直線的にポイントＡからポイントＢに向かい、そのため水蒸気の凝縮が少なく、潜熱を低下させるのに要する無駄なエネルギーが少ない。
Here, as described above, there is a predetermined one-to-one relationship between the evaporation temperature and the refrigerating capacity Q to be exerted, and the relationship is stored in the control device. The evaporation temperature ETn can be determined by the relationship between the refrigerating capacity Q and the above-described equation. In this embodiment, the opening degree of the expansion valve is adjusted so that the calculated evaporation temperature ETn is obtained.
Therefore, in this constant temperature and humidity device, the surface temperature of the air
Therefore, also in this reference example , as shown by the solid line in FIG. 1, the point A is further linearly moved from the point A to the point B, so that there is little condensation of water vapor, and less wasted energy is required to reduce the latent heat.
２ 恒温恒湿漕
３ 試験片配置室
５ 空調通路
６ 空気冷却用熱交換機
７ 加熱ヒータ
８ 加湿器
１０ ファン
１１ 室内温度検知センサー
１２ 湿度検知センサー
１５ 断熱材
２０ 冷却装置
２１ 二次冷却回路
２２ 一次冷却回路
２３ 冷媒タンク
２５ ポンプ
２６ ３方弁
２７ 蒸発器
２８ 液体冷媒温度検知センサー
2 Constant Temperature and
Claims (6)
冷却手段は前記空間内の空気と熱交換を行う熱交換器を有し、前記所定空間内の温度を低下させる際に、前記熱交換器の表面温度を熱交目標温度に制御するものであり、前記熱交目標温度は前記目標とする環境における露点Ｄｐの近傍であり、以下に示す式を満足する範囲にあって、
冷却手段は前記熱交換器に液体冷媒を循環させるものであって液体冷媒を前記熱交換器に循環させる二次冷却回路と、蒸発器を介して液体冷媒を冷却する一次側温調回路を有し、
前記二次冷却回路は、冷媒タンクと、冷媒タンクから熱交換器に液体冷媒を循環させる流路と、熱交換器を迂回して循環する外部配管と、弁を備えていて前記熱交換器に流れる液体冷媒を断続することが可能であり、
一次側温調回路は、相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行するものであって前記液体冷媒の温度を前記目標とする環境における露点Ｄｐよりも低い温度にし、
前記所定空間内の温度が目標とする温度よりも低い場合には、前記弁を冷媒タンク側に切り換えて液体冷媒を外部配管を経由して循環させて冷媒タンク内の液体冷媒を攪拌し、
前記所定空間内の温度が目標とする温度よりも高い場合には、前記弁を熱交換器側に切り換えて熱交換器の温度を低下させて前記所定空間内の温度を降下させ、その際に熱交換器に流れる液体冷媒をオンオフし、熱交換器の表面温度が前記熱交目標温度となる様に制御することを特徴とする恒温恒湿装置。
The cooling means has a heat exchanger for exchanging heat with the air in the space, and controls the surface temperature of the heat exchanger to the heat exchange target temperature when the temperature in the predetermined space is lowered. The heat exchange target temperature is in the vicinity of the dew point Dp in the target environment, and is in a range satisfying the following equation:
The cooling means has a secondary cooling circuit that circulates the liquid refrigerant to the heat exchanger, circulates the liquid refrigerant to the heat exchanger, and a primary side temperature control circuit that cools the liquid refrigerant through the evaporator. And
The secondary cooling circuit includes a refrigerant tank, a flow path for circulating liquid refrigerant from the refrigerant tank to the heat exchanger, an external pipe that circulates around the heat exchanger, and a valve. It is possible to interrupt the flowing liquid refrigerant,
Primary temperature control circuit is condensed by compressing a phase change to a refrigerant, which the dew point Dp in the environment that the target temperature of the liquid coolant be one that performs a refrigeration cycle for cooling by evaporation Lower temperature,
When the temperature in the predetermined space is lower than the target temperature, the liquid refrigerant in the refrigerant tank is stirred by switching the valve to the refrigerant tank side to circulate the liquid refrigerant via an external pipe,
When the temperature in the predetermined space is higher than the target temperature, the valve is switched to the heat exchanger side to lower the temperature of the heat exchanger to lower the temperature in the predetermined space. A constant temperature and humidity device characterized in that the liquid refrigerant flowing in the heat exchanger is turned on and off so that the surface temperature of the heat exchanger becomes the heat exchange target temperature .
冷却手段は前記空間内の空気と熱交換を行う熱交換器を有し当該熱交換器に液体冷媒を循環させるものであり、前記所定空間内の温度を低下させる際に、前記液体冷媒の温度を熱交目標温度に制御するものであり、前記熱交目標温度は前記目標とする環境における露点Ｄｐの近傍であり、以下に示す式を満足する範囲にあって、
前記冷却手段は液体冷媒を前記熱交換器に循環させる二次冷却回路と、蒸発器を介して液体冷媒を冷却する一次側温調回路を有し、
前記二次冷却回路は、冷媒タンクと、冷媒タンクから熱交換器に液体冷媒を循環させる流路と、熱交換器を迂回して循環する外部配管と、弁を備えていて前記熱交換器に流れる液体冷媒を断続することが可能であり、
一次側温調回路は、相変化する冷媒を圧縮して凝縮し、これを蒸発させて冷却する冷凍サイクルを実行するものであって前記液体冷媒の温度を前記熱交目標温度に制御するものであり、
前記所定空間内の温度が目標とする温度よりも低い場合には、前記弁を冷媒タンク側に切り替えて液体冷媒を外部配管を経由して循環させて冷媒タンク内の液体冷媒を攪拌し、
前記所定空間内の温度が目標とする温度よりも高い場合には、前記弁を熱交換器側に切り替えて熱交換器の温度を低下させて前記所定空間内の温度を降下させる恒温恒湿装置。
The cooling means includes a heat exchanger that exchanges heat with the air in the space, and circulates the liquid refrigerant in the heat exchanger. When the temperature in the predetermined space is lowered, the temperature of the liquid refrigerant To the heat exchange target temperature, the heat exchange target temperature is in the vicinity of the dew point Dp in the target environment, and is in a range satisfying the following equation:
The cooling means has a secondary cooling circuit for circulating the liquid refrigerant to the heat exchanger, and a primary side temperature control circuit for cooling the liquid refrigerant via the evaporator,
The secondary cooling circuit includes a refrigerant tank, a flow path for circulating liquid refrigerant from the refrigerant tank to the heat exchanger, an external pipe that circulates around the heat exchanger, and a valve. It is possible to interrupt the flowing liquid refrigerant,
The primary side temperature control circuit executes a refrigeration cycle that compresses and condenses the phase-change refrigerant, evaporates and cools it, and controls the temperature of the liquid refrigerant to the heat exchange target temperature. Yes,
When the temperature in the predetermined space is lower than the target temperature, the liquid refrigerant in the refrigerant tank is stirred by switching the valve to the refrigerant tank side to circulate the liquid refrigerant via an external pipe,
When the temperature in the predetermined space is higher than the target temperature, the constant temperature and humidity device that switches the valve to the heat exchanger side to lower the temperature of the heat exchanger to lower the temperature in the predetermined space .
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