JPS62191779A - 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、刀口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
トの低減を図れ、かつ高精度の烏叱制御が可能な冷熱環
境試験装置に関する。

〔発明の背景〕

従来、この種の装置を低温で制御するためには、特開昭
４９−９７８５６に記載のように冷凍装置により冷却し
、電気加熱器で加熱するか、ヒートポンプ運転で加熱す
る方法が知られている。

しかし、冷凍装置で冷却しながら電気〃口熱器で加熱す
る方法は′電気力ロ熱器分区力費が多くなり、装置とし
てのランニングロスが高くなり好ましくなかった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、低温室の臨調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、１氏侶湛度制仰を高精度に行なえ
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、本発明の冷熱環境試験装置
け、カスケードニ元冷凍サイクルと％調現用加熱器とを
備え、前記冷凍サイクルの冷却器および前記ノ几熱器を
低温室内に配設し、かつ該加熱器を裸管で蛇管状に構成
すると共に前記冷凍サイクルのホットガスを流通させる
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ＦＩＪを第１図、第２図により説
明する。第１図は本発明の冷熱環境試験装置に２ける冷
凍サイクル系統図、第２図は冷熱環境試験装置の縦断面
図を示している。第２図において、この冷熱環境試験装
置は、試料を試験室に収納し該試験室内を低？Ｂ環境と
高霊壌境とに交互に変化すせて、試料のヒートン９ツモ もので、試験室１と、その試験室１１Ｃ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ｊ虱を試験室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ロア５が設けられ
ている。その冷風供給風切換ダンパ６および７が設けら
れている。また試験室１と高温室３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内の熱風と排出する熱風排出口９が設けられている。

その熱風供給口８および熱ｊ虱排出口９にはこれを開閉
する熱風切侠ダンパ１０′ｓ？よび１１が設けら汎てい
る。前記低温室２内には、該室内の仝気を冷却する冷却
器１２と、冷却された窒気を所定温度に調節して保持す
る調湛用加熱器１３とが配設されるとともＫ、調温され
た冷却仝気（以下、冷風という）を試験室１に送るため
の送風機１４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ｆｆｌ＋ｍ路１５が設けられている
。１６は送風＋）ｊＡ１４の駆動用電動機である。前記
高温室３内ＩＣは、該室内の仝気を加熱する加熱器１７
とガロ熱器１７の熱量を蓄熱し、加熱された刃口熱空気
（以下、熱風という）を試験室１に送るための送風ｆｉ
１９とが設置されるとともに、試験の準備段階において
熱風を循環させる熱風循環通路２０が設けられている。

２１は送風機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１図によって説明する。低
温室２内には、第２圧縮機２５０、カスケード熱交換器
２４０、第２膨張弁２６０、冷却器１２より構成される
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膨張弁２８０、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
を流入する調温用刃口熱器１３が配設されている。前記
調温用刃口熱器１８は銅パイプ等の裸管で蛇管状に形成
されるとともにホットガスは調湛用加熱器１３の上部よ
り流入されるように構成されている。ホットガス往路系
２９０＆には流入量を制御する弁３００が設けられ、こ
の弁３００は温度調節器４００の信号により制御される
ようになっている温度調節器の感湛部（以下高度センサ
）は低渦室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！／：を冷凍サイクルＡ
の凝縮器２２０の出口に液状されている。尚１４は低温
室２内の送Ｉｔ機を示す。次に本実施例の作用について
説明する。試料のヒートシダツク試験を行なう場合、先
ず低湛切侯ダンパ６．７および高錦切侠ダンパ１０．１
１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１５を循環させて試験搗度より−２０゛Ｃ位
低めに冷却運転を行なわせ、一方高温室３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１図で示す
通り、第１冷凍サイクルＡの第１１Ｅ縮器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．膨張弁２３０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との熱交侠により蒸発して第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
の第１冷凍サイクルＡに放熱して、冷却さ几凝縮する。

この凝縮液は第２膨張弁２６０にて減圧された後、冷却
器１２に流入し、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
うにして低温室内２を冷却させ、所定の湿度に到達する
と温度調節器４００の信号により低温切線ダンパ６が開
きヒートシ９ツク試Ｉ験が開始される。＋ｉ侶切侠ダン
パ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；り試験室１に設けられた温度センサに９侯え
られて行なわれ、試験室１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４
００の信号により冷凍サイクルＡのホットガス往路系に
に設けられた流入量制御弁３００を開き′？Ａ湛用加用
加熱器１３ットガスを流し込み空気を加熱する。このと
き調温用加ｐ、さ器１３は裸管で構成されているため容
易に低温空気を刃口熱して所定の幅変の維持が計れる。

また試＠ａ度に高めとなり冷却する必要が生じた場合も
裸管で熱容量が小さいため冷却時の熱負荷となることも
ない。また蛇管状に構成したため放熱面積が大きくとれ
るばかりでなく空気放熱後のホットガスの回゛収が容易
となる。

このように本実施例によれば、低温試験時の温度側脚お
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
行なえるためランニングコストを低減できる。またホッ
トガスの回収を容易にできて応答が良いため精度の高い
温度′利脚ができる。

〔発明の効果〕

本発明によれは、低温室の臨調を′隠気力ロ熱器を用い
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′ｇＬ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。

まセ、調温用加熱器を裸管で構成したため熱応答が速く
低温に験の温度側脚を精密にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図ｔま本発明の一実施例を示し、第１図は
本発明の冷熱項１克試険装−における冷凍サイクル系統
図、第２図は冷熱環境試験製置を示す縦断面図である。 １・・・試験室　２・・・低温室　３・・・高臨室　１
２・・・冷却器　１３・・・調温用加熱器　２１０・・
−第１圧縮器２２０・・・凝縮器　２８０・・・第１膨
張弁　２４０・・・カスケード熱交換器　２５０・・・
第２圧縮機　２６０・・・第２膨張弁　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. 試験室、低温室、高温室をそれぞれ独立に配設し、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冷凍サイクルと、第２圧縮
   機、前記カスケード熱交換器、第２膨張弁、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
   記加熱器を裸管で蛇管状に構成する一方、該加熱器およ
   び前記第２冷凍サイクルの冷却器を低温室内に配設し、
   前記加熱器に前記第１冷凍サイクルのホットガスを流通
   させるように構成したことを特徴とする冷熱環境試験装
   置。