JPS62125233A - 冷熱環境試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、半導体等の冷却、加熱くり返し試験を行う冷
熱環境試験装置に係り、特に低温室側のランニングコス
トを安くすると同時に高精度の温度制御を可能とさせた
装置に関する。

〔発明の背景〕

従来、この糧の装置を低温で制御するためには特開昭４
９−９７８５６号公報に記載のように冷凍装置によυ冷
却し、電気加熱器で加熱するか、ヒートポンプ運転でカ
ロ熱する方法が知られている。しかし、冷凍装置で冷却
し、電気加熱器で加熱する方法は電気加熱器の分だけ電
力量が多くなり装置のランニングコストが高くなる。又
制御方法としては０Ｎ−０１ＦＩＦ制御方法のためリレ
ー接点の０Ｎ−ＯＦＦ寿命の問題が発生する。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、低温室の調温を電気加熱器を用いるこ
となく行なえるようにして、装置のランニングコストの
低減を図るとともに、低温温度制御を精密に行なえるよ
うにした冷熱環境試験装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

この目的を達成するために１本発明は、カスケ−ドニ元
冷凍サイクルと、調温用加熱器とを備え、前記冷凍サイ
クルの蒸発器および前記加熱器を低温室内に配設し、該
加熱器に冷凍サイクルのホットガスを比例制御弁を用い
て流入させるようにしたことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図によシ説明する。第１
図は本発明による冷熱環境試験装置の縦断面図、第２図
は第１図の低温室および冷凍サイクルを系統図で示して
いる。第１図において、この冷熱環境試験装置は、試料
を試験室く収納し該試験室内を低温環境と高嵩環境とに
交互に変化させて、試料のヒートシラツク試験を行うも
ので試験室１と、その試験室１に対してそれぞれ独立す
る冷風発生用低温室２および熱風発生用高温室３とを備
えている。試験室１と低温室２との仕切壁には、冷風を
試験室１内に流入させる冷風供給口４および試験室１内
の冷風を排出させる冷風排出口５が設けられている。そ
の冷風供給口４および冷風排出口５には、これを開閉す
る冷風切逆ダンパ６および７が設けられている。また試
験室１と高温室８との仕切壁には、熱風を試験室１内に
流入させる熱風供給口８および試験室１内の熱風を排出
する熱風排出口９が設けられている。その熱量 風、瑳給口８および熱風排出口９にはこれを開閉する熱
風切換ダンパ１０および１１が設けられている。前記低
温室２内には、該室内の空気を冷却する冷却器１２と、
冷却された空気を所定温度に調節して保持する調温用加
熱器１８とが配設されるとともに、調温された冷却全課
（以下、冷風という）を試験室１に送るための送風機１
４とが設置され試験の準備段階において冷風を循環させ
る冷風循環通路１５が設けられている。１６は送風機１
４の駆動用電動機である。前記高温室３内には、該室内
の空気を加熱する加熱器１７と、加熱器１７の熱量を蓄
熱し、加熱された空気を所定温度に保持する蓄熱器１８
と、調温された加熱空気（以下、熱風という）を試験室
１に送るための送風機１９とが設置されると共に、準備
段階において熱風を循環させる熱風循環通路２０が設け
られている。２１け送風機１９の駆動用電動機である。

次に低温室２および冷凍サイクル系統を第２図によって
説明する。低温室２内忙は、第２圧縮機２５０、カスケ
ード熱交換器２４０、第２膨脹弁２６０、第２電磁弁２
６１より構成底れる冷凍サイクルＢの冷却器１２および
第１圧縮機２１０、凝縮器２２０、第１膨脹弁２３０、
前記カスケード熱交換器２４０より構成される冷凍サイ
クルＡのホットガスを流入する調温用加熱器１８が配設
されている。そしてホットガス往路系２９０ａＫは比例
制御弁８００が設けられ温度調節器４００の信号により
制御される。温度調節器の感温部（以下温度センサ）ｆ
′ｉ低温室２内および試験室１内に設けられている。ま
たホットガス往路系２９０４は冷凍サイクルＡの凝縮器
２２０の出口に接続されている。尚、１４は低温室２内
の送風機を示す次に本実施例の作用について説明する。

試料のヒートシ慢ブク試験を行なう場合先ず低温切換ダ
ンパ６．７および高温切換ダンパ１０，１１を閉じ、低
温室２は温度調節器４０００指令により冷風循環通路１
５を循環させ試験温度より−２０°Ｃ低めに冷却運転を
行なわせ、一方高錫室８は温度調節器の指令により熱風
循環通路２０を循環させ試験温度より＋２０″Ｃ位高め
の加熱運転を行なわせる。前記低温室２内を冷却運転す
る場合の冷媒の流れは、第２図で示す通り、第１冷凍サ
イクルＡの第１圧縮機２１０より冷媒ガスを吐出させ、
凝縮器２２０で外気または冷却水に放熱して凝縮する。

この凝縮液は第１膨脹弁２８０で減圧されカスケード熱
交換器２４０に流入し、ここで第２冷凍サイクルＢとの
熱交倶により蒸発して第１圧縮機に戻る。第２冷凍サイ
クルＢの第２圧縮機２５０より吐出された冷媒ガスはカ
スケード熱交換器２４０にて前述の＠１冷凍サイクルＡ
に放熱して、冷却され凝縮する。この凝縮液は第２膨脹
弁２６０にて減圧された後、冷却器１２に鬼人し、ここ
で送風機９による低温室循環空気を冷却して、蒸発し、
第２圧縮機２５０に戻る。このようにして低温室２内を
冷却させ、所定の温度に到達すると温度調節器４００の
信号により低温切換ダンパ６が開きヒートシダブク試験
が開始される。低温切換ダンパー６が開いた後は冷風の
温度コントロールは低温室の温度センサよυ試験室１に
設けられた温度センサに切換られて行なわれ、試験室ｌ
内の試料を冷し込んでいく。そして試験室１内が所定温
度に到達すると温度調節器４００の信号により冷凍サイ
クルＡのホットガス往路系２９０ａＫ設けられた比例制
御弁３００を開き調温用加熱器１８にホットガスを流し
込み空気を加熱し調温する。このとき低温試験温度は一
１０°Ｃ〜−８０°Ｃと試料の種類により高範囲である
が比例制御弁を用いたことにより試験温度に見合ったホ
ットガスの流入！調節ができる。次に所定の低温試験時
間が経過すると冷風切換ダンパ６を閉じ、熱風切換ダン
パ１０を開き試験室１内の試料を加熱して高温試験に入
る。温度コントロールは低温試験と同様に高温室の温度
センナより試験室の温度センサに切換えられ試験が行な
われる。このとき低温室内は冷風切換ダンパ６が閉じる
と同時に切換見られた低温室内の温度センサの指令によ
り冷却運転が行なわれる。またこのときの調高方法は、
低温試験時と同様に温度センサの指令により冷凍サイク
ルＡのホットガスを加熱器１８に流入させて行なう。こ
のように本実施例によれば、低温試験時の飄度制却およ
び低温室の冷却運転温度制御を電気加熱器を用いずに行
えるためランニングコストを安くできる。またホットガ
スの流入量は調昌温度に見合った調整が可能なため高範
囲の温度に対して精度よく制御できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、低温室の臨調を電気加熱器を用いるこ
となく行なえるので、装置のランニングコストを低減で
き、かつ電気加熱器の使用箇所も少なくなるので、安全
性が高くなる。

さらに第１冷凍サイクルのホットガス流量を比例制御弁
で調整するように構成したため低温試験温度を精密に制
御でき、リレー接点の０Ｎ−ＯＦＦ寿命の問題がなくな
り信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の冷熱環境試験装置を示す縦
断面図、第２図は第１図の低温室および冷凍サイクル系
統図である。 ２・・・低温室　１２・・・蒸発器　１３・・・加熱器
　２９０ａ・・・ホットガス往路系　８００・・・比例
制御弁Ａ・・・第１冷凍サイクル Ｂ・・・第２冷凍サイクル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、試験室、低温室、高温室を独立に配記し、ダンパの
   切換えにより低温室の冷風または高温室の熱風を試験室
   に循環させるようにして成る冷熱環境試験装置において
   、第１圧縮機、凝縮器、第１膨脹弁、カスケード熱交換
   器により構成される第１冷凍サイクルおよび第２圧縮機
   、前記カスケード熱交換器、第２膨脹弁、冷却器により
   構成される第２冷凍サイクルと、加熱器とを備え、前記
   第２冷凍サイクルの冷却器および前記加熱器を低温室内
   に配設し、その加熱器に前記冷凍サイクルのホットガス
   を流入可能に接続し、かつこのホットガス流量調整に比
   例制御弁を使用したことを特徴とする冷熱環境試験装置
   。