TW409175B - Thermo-hydrostatic system - Google Patents

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TW409175B
TW409175B TW089101656A TW89101656A TW409175B TW 409175 B TW409175 B TW 409175B TW 089101656 A TW089101656 A TW 089101656A TW 89101656 A TW89101656 A TW 89101656A TW 409175 B TW409175 B TW 409175B
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temperature
constant temperature
compressor
solenoid valve
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TW089101656A
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Hiroshi Shobata
Takeshi Ogata
Original Assignee
Takashimaya Nippatsu Kogyo
Thermo Electron Kk
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    • G01N17/002Test chambers
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Description

A7 409175 B7_ 五、發明說明(1 ) 發明背景 1 .發明領域 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明相關於恆溫恆濕系統,用來對各種不同的產品 例如汽車,汽車零件,家用電器及其採用的零件,食品, 服飾,及化學製品實施環境試驗。 2 .相關技術的敘述 環境試驗用的恆溫恆濕系統必須具有在寬廣的溫度範 圍(例如從大約- 70 °C至80 °C)內的任意溫度下保持 溫度及濕度二者均恆定的功能。傳統上,恆溫恆濕系統是 藉著組合由絕熱壁圍繞的恆溫室1 ,使用電鍋爐2的加濕 器3 ,使用冷凍機4的冷卻裝置5,以及電加熱器6而形 成。 在上述類型的恆溫恆濕系統中,冷凍機4不斷地操作 以用於濕度控制,同時降低及升高溫度。爲增加溫度,必 須用電加熱器6來加熱恆溫室1 ,因而需要用來操作冷凍 經濟部智慧財J局員工消費合作社印製 機4及電加熱器6二者的功率。爲藉著操作電鍋爐2來增 加濕度,另外需要更多的功率,導致較高的用來操作恆溫 恆濕系統的成本。 發明槪說 本發明的目的爲提供藉著大幅度地降低成本而同時保 持恆溫恆濕功能來解決上述問題的恆溫恆濕系統。 爲達成上述目的,恆溫恆濕系統包含由絕熱壁圍繞的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公f ) 409175 A7 B7 五、發明說明(2 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 恆溫室1壓縮冷媒的壓縮機,使用由壓縮機壓縮的冷媒來 冷卻恆溫室的冷卻系統,使用被壓縮的冷媒的一部份來力口 熱恆溫室的加熱系統,以及藉著調整冷媒的流量來控制恆 溫室的溫度的溫度控制系統》 在根據上述方面的恆溫恆濕系統中,可藉著使用在壓 縮下溫度升高的冷媒來加熱恆溫室。在此情況中,高溫冷 媒的此部份可在不冷卻下被用來加熱恆溫室。因此’不需 要額外的加熱器來加熱恆溫室,因而降低操作此系統的整 體成本。 圖式簡要敘述 圖1爲根據本發明的第一實施例的恆溫恆濕系統的示 意圖u 圖2顯示構成冷卻及加熱系統的各種不同裝置° 圖3爲顯示第一實施例的恆溫室的設定溫度的變化的 曲線圖。 圖4顯示在設定於大約常溫的溫度下的冷媒流動。 圖5顯示在設定溫度升高下的冷媒流動。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制^ 圖6顯示在設定溫度降低下的冷媒流動。 圖7顯示在設定溫度進一步降低下的冷媒流動° 圖8顯示在設定溫度再次升高下的冷媒流動。 圖9爲根據本發明的第二實施例的恆溫恆濕系統的示 意圖。 圖1 0爲顯示第二實施例的恆溫室的設定溫度的變化 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公髮) ^5- 409175 A7 Β 五、發明說明(3 ) 的曲線Μ。 圖1 1顯示在設定於大約室溫的溫度Τ的冷$ & ^ ° ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1 2顯示在設定溫度從室溫升高下的冷媒&動1 ° 圖1 3顯示在設定溫度從高溫降低到室溫下的1 # $某^ 動u 圖1 4顯示在設定溫度從室溫降低下的冷媒流1^ ° 圖1 5顯示在設定溫度從低溫升高到室溫下的# $ % 動。 圖1 6爲成爲相關技術的恆溫恆濕系紙的示意圖。 元件對照表 I----恆溫室 2……電鍋爐 3— —加濕器 4— —冷凍機 5— —冷卻裝置 6.....電加熱器 10--…恆溫室 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 11 ----絕熱壁 12 ----隔板 13- ---測試室 14- ---空調室 15……通氣孔 16----馬達 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 409175 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 五、發明說明(4 ) 17----風扇 20…冷凍機 21·---壓縮機 22- …-冷卻器 23- -…加熱器 24- -噴灑器 25- …高壓控制閥 26- …高壓控制閥 27- -…熱交換器 28- 冷卻水供應管 29…乾燥器 3 0 - — -電磁閥 3 1----電磁閥 33- ---膨脹閥 34— —電磁閥 3 5——電磁閥 36- ---噴射裝置 37- ---噴射裝置 3 8----電容器 39— -電容器 40— —電磁閥 4 1----自動高壓控制閥 61----調節器 62……溫度感測器 ------------^ I------訂---------I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 409175 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(5 ) 63----溫度感測器 64 ——調節器 65……調節器 66-·--溫度感测器 1 10 —恆溫室 111 —隔板 1 1 2 - - ·風扇 1 13…-測試室 1 1 4 ---空調室 121---壓縮機 122 —冷卻器 1 2 3 -…加熱器 1 2 4 ·…水噴灑器 125-…高壓控制閥 1 2 6 --高壓控制閥 127-…-熱交換器 128·---冷卻水供應管 129----乾燥器 130——電磁閥 13 1——電磁閥 132— _動膨脹閥 133- -自動壓力控制閥 134-----電磁閥 13 5-----電磁閥 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------------^--I----—訂·-------I I < (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409175 A7 _B7_ 五、發明說明(0 ) 136——噴射裝置 13 7----膨脹閥 138----電容器 1 39----電容器 140-----電磁閥 141- 自動高壓控制閥 142-----電磁閥 143·---供水閥 14 4----供氣閥 150--- 「返回的冷媒」通道 1Μ- 高溫「返冋的冷媒」通道 161- -…調節器 162- …-溫度感測器 163- ---溫度感測器 164- …調節器 165- —調節器 166……溫度感測器 較佳實施例的敘述 以下參考圖式敘述本發明的實施例。 圖1爲根據本發明的第一實施例的恆溫恆濕系統的示 意圖。恆溫室1 0由絕熱壁1 1圍繞。恆溫室1 0由隔板 1 2分隔爲測試室1 3及空調室1 4。通氣孔1 5形成在 隔板1 2的頂部及底部部份處,而經由這些通氣孔1 5 , 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐) ------------裝,-------訂---------I ί (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 409175 A7 B7__ 五、發明說明(7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫未頁> 由空調室1 4調整好溫度及濕度的空氣藉著由馬達丨6旋 轉的風扇1 7而循環至測試室i 3內。或者,測試室丄3 可與空調室1 4整合爲〜體,不用任何隔板i 2。 此實施例的恆溫®濕系統設置有冷媒壓縮型冷凍機 2 0及壓縮機2 1。恆溫室1 〇的空調室1 4設置有冷卻 器22 ’加熱器23 ’及噴灑器24。噴灑器24的作用 爲經由尚壓縮空氣而噴灑水霧。 圖2顯示本發明的冷卻系統及加熱系統。 壓縮機2 1壓縮導入的冷媒,並且排出被壓縮的冷媒 。可使用C F C或類似者成爲冷媒。上述的壓縮可使冷媒 的溫度升高到例如1 1 〇 °C,同時也升高壓力。從壓縮機 2 1排出的冷媒以氣體狀態經由二高壓控制閥2 5,2 6 而分佈於二線路。這些高壓控制閥2 5 ,26只有在開始 時受到控制,使得冷媒可適當地分佈於二線路。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 流經高壓控制閥2 5的高溫冷媒流入熱交換器2 7, 並且由經由冷卻水供應管2 8供應的於常溫的冷卻水冷卻 。結果,冷媒氣體在例如3 2 °C的溫度轉變爲液體。如此 冷卻的冷媒由乾燥器2 9乾燥,去除冷媒中所含的水,並 且分佈至電磁閥3 0,3 1。冷卻及加熱系統被構造成使 得這些電磁閥3 0及3 1不同時打開。 流經電磁閥3 1的冷媒經由膨脹閥3 3而絕熱膨脹, 以將其溫度降低至任意溫度(例如大約2 0 °C )。然後, 冷媒被饋送至設置在恆溫室1 〇的空調室1 4中的冷卻器 2 2 (蒸發器)。如此,恆溫室1 〇可被冷卻。膨脹閥 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ______B7____ 五、發明說明(8 ) 3 3連接於用於冷卻控制的調節器6 1 ’使得連接於設置 在恆溫室1 0中的溫度感測器6 2的控制單元控制膨脹閥 3 3的開/關操作。爲進一步促進冷卻,電磁閥3 1關閉 ,並且電磁閥3 0打開。流經電磁閥3 0的冷媒經由膨脹 閥3 2而絕熱膨脹,使得其溫度降低至一 4 0 t。然後’ 冷媒被饋送至設置在空調室14中的冷卻器2 2 (蒸發器 ),以便冷卻恆溫室1 0。膨脹閥3 2由連接於設置在流 經冷卻器2 2的冷媒可被引入的管路中的溫度感測器6 6 的控制單元開/關。 如圖2所示,除了電磁閥30,31 ’也#設置有電 磁閥34,35的旁路連接於乾燥器29的出口側。這些 電磁閥3 4,3 5分別連接於可執行連續流量控制的噴射 裝置36 > 37及電容器38 ,39。流經電磁閥35的 冷媒的溫度爲大約- 4 0 t «流經電磁閥3 4的冷媒的溫 度高於- 4 0 °C,因爲高溫冷媒被加入到電磁閥3 4周圍 的區域,以下將會說明。於不同溫度的這兩種冷媒分別在 電容器3 8,3 9中被於常溫的冷卻水溫熱,然後混合在 一起,返回壓縮機2 1。混合的冷媒的溫度由溫度感測器 6 3偵測,而電磁閥3 4的打開程度根據此被控制,使得 溫度恆定地保持在1 8 ±5 °C。同時,電磁閥3 5由用於 控制單元的負載控制的調節器6 4來控制。恆溫室1 0可 由上述的冷卻系統冷卻。 以下敘述此實施例的加熱系統。 經由壓縮機2 1的壓縮而溫度升高的冷媒的一部份流 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X ‘297公梦) --I---------- - —full — ^ ---I--I I 1 I , {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 409175 μ _ B7_ 五、發明說明(9 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經高壓控制閥2 6 ,並且在冷媒溫度保持在大約1 1 0 t 高的狀態中經由電磁閥4 0及自動高壓控制閥4 1而饋送 至設置在恆溫室1 0的空調室1 4中的加熱器2 3。高溫 冷媒可加熱恆溫室1 0。自動高壓控制閥4 1連接於用於 加熱控制的調節器6 5 ,並且控制單元控制加熱程度。流 經加熱器2 3的冷媒與流經電磁閥3 4的低溫冷媒混合。 然後,混合的冷媒經由電容器3 8而返回壓縮機2 1。恒 溫室1 0可由上述的加熱系統加熱。 以下敘述在設定溫度如圖3所示地變化的狀態中的上 述設備的每一操作。 圖4顯示如同狀態A的在稍微高於室溫的2 0 °C的設 定溫度下的冷媒的流動。關閉的電磁閥是以在出口側處塗 黑的圓圈標示。在此情況中,電磁閥4 0打開,以饋送由 自動高壓控制閥4 1控制的少量高溫冷媒至加熱器2 3。 因爲冷卻系統的電磁閥3 0 ’ 3 1關閉,所以低溫冷媒不 被饋送至冷卻器2 2 ,其會經由電磁閥3 5而返回壓縮機 2 1 。結果,可稍微加熱恆溫室1 〇。噴灑器2 4藉著噴 灑水而使濕度保持於例如6 0 %。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖5顯示在如同溫度及濕度分別升高到5 0 °C及9 5 %的B至C的狀態中的冷媒的流動。在此情況中,較大量 的高溫冷媒經由自動高壓控制閥4 1而被饋送至加熱器 2 3 ,並且較大量的水由噴灑器2 4噴灑。在上述狀態中 ’電磁閥3 4打開以執行控制’以藉著增加低溫冷媒的循 環量來防止返回到壓縮機2 1的冷媒的溫度升高。亦即, 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS)A4蜆格(210 X 297公.^ 五、發明說明(10 ) 只增加高溫冷媒的流量。此操作模式適用於J至κ的狀態 〇 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) _ 6顯示在如同想要將設定溫度降低至2 0 °c的D至 E的狀態中的冷媒的流動。自動高壓控制閥4 1減小闻溫 冷媒的流量。同時,電磁閥3 1打開’以容許低溫冷媒被 饋送至冷卻器2 2。結果,可降低恆溫室1 〇的溫度。藉 著控制由噴灑器2 4噴灑的水量與藉由冷卻的除濕量之間 的關係,濕度可保持假定於設定値。此操作模式適用於L 至Μ的狀態。 圖7顯示在如同想要將設定溫度降低至-3 0 °C的F 至G的狀態中的冷媒的流動。在此情況中’自動高壓控制 閥4 1顯著降低高溫冷媒的流量。電磁閥3 1關閉,並且 電磁閥3 0打開,使得冷媒經由膨脹閥3 2而被饋送至冷 卻器2 2 >因而強烈冷卻恆溫室1 0。此時,噴灑器2 4 停止噴灑水,以防止冷凍。 經濟部智慧財J局員工消費合作社印製 圖8顯示在如同想要使設定溫度增加的Η至I的狀態 中的冷媒的流動。在此情況中,大量的高溫冷媒經由自動 高壓控制閥4 1而被饋送至加熱器2 3。電磁閥3 0及 3 1關閉,以使冷媒停止被饋送至冷卻器2 2。如同在 2 0 °C或更低的狀態Η,噴灑器2 4保持停止噴灑水。當 溫度如同狀態I超過2 0 °C時,噴灑器2 4重新開始噴灑 水。 此實施例可藉著分別控制冷卻系統,加熱系統,及水 噴灑器來將恆溫室1 〇的溫度及濕度保持於任意値。此實 本纸張尺度適用令國國家標準(CNS)A4規格⑵0 X 297公釐)-~T3 - A7 409175 ______B7 五、發明說明(11 ) 施例的冷凍機爲單級膨脹型。但是,如果必須進一步冷卻 ’則冷凍單元可爲二級或雙膨脹型,容許控制至大約 一 7 〇。(:。 如上所述,在此實施例的單元中,溫度經由冷卻所需 的冷媒的膨脹而升高,因而可使用傳統上被浪費的熱量來 加熱恆溫室。結果,可使用相同的冷凍機來執行冷卻及加 熱。此可去除如同電加熱器的獨立的加熱系統。另外,藉 著將在恆溫室中循環的空氣與經由高壓空氣噴灑的水結合 來執行加濕,可去除供應至電鍋爐的功率。如此,操作成 本可顯著降低。藉著控制噴灑的水量與來自於冷卻系統的 除濕效果之間的關係,可任意調節濕度。 以下敘述本發明的第二實施例。 圖9爲此實施例的示意圖。恆溫室1 1 〇由絕熱壁圍 繞,其一部份構成由隔板1 1 1界定的空調室1 1 4。空 s周节1 1 4設置有冷卻器1 2 2及加熱器1 2 3 °風扇 1 1 2用來在恆溫室1 1 0內的測試室1 1 3與空調室 1 1 4之間循環空氣。水噴灑器1 2 4設置在空調室 1 1 4的底部上,去除礦物質的水及乾燥的空氣可分別經 由用來加濕的供水閥1 4 3及用來噴灑水霧的供氣閥 1 4 4供入。供氣閥1 4 4包含電磁閥及氣缸,並且控制 乾燥空氣的流量。 以下敘述此實施例的冷卻系統。 用來壓縮冷媒的壓縮機121具有的功能爲用來將氣 體狀態的於1 8 ± 5 °C的溫度及3 . 9 2 X 1 0 5 P a或更 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x 297公釐) ------------装--------訂·----— — ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財彦局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Δ7 B7 五、發明說明(12 ) 小的壓力的「返回的冷媒」壓縮成於1 1 〇 t的溫度及範 圍爲1,274X106至2 548xi〇6Pa的壓力 的高溫高壓氣體而加以排出。 從壓縮機121排出的高溫高壓冷媒的一部份由高壓 控制閥1 2 5調節成保持在恆定的壓力下,然後承受與經 由冷卻水供應管1 2 8供應的冷卻水的熱交換。結果,冷 媒被冷卻至例如3 2 °C,然後液化。熱交換器1 2 7設置 有乾燥器1 2 9,以將液化的冷媒脫水。 電磁閥131及自動壓力控制閥133串聯連接於乾 燥器1 2 9。自動壓力控制閥1 3 3由用於冷卻控制的調 節器1 6 1控制。自動壓力控制閥1 3 3作用成爲膨脹閥 ,用來使高壓冷媒承受絕熱膨脹而成爲低溫氣體,此低溫 氣體會被饋送至空調室1 1 4內的冷卻器1 2 2。 電磁閥1 3 1及自動壓力控制閥1 3 3與電磁閥 1 30及自動膨脹閥1 32並聯連接。電磁閥1 3 1及 1 3 0根據所需的冷卻面積而選擇性地打開。自動膨脹閥 1 3 2與附著於冷卻器1 2 2的返回側的溫度感測器 1 6 6聯鎖,使得自動膨脹閥1 3 2的打開程度可被自動 調節。以升高的溫度流經冷卻器1 2 2的冷媒氣體經由「 返回的冷媒」通道1 5 0返回到壓縮機1 2 1。 以下敘述此實施例的加熱系統。 除了饋送至上述的冷卻系統的冷媒,從壓縮機1 2 1 排出的高溫高壓冷媒的其他部份被饋送至加熱系統,成爲 於1 1 0 °c的高溫氣體。此高溫冷媒氣體被饋送至高壓控 本紙張足度適用中國國家標準(CNS)A4規格(2.]0 X 297公釐) ------------ 於·—---I--訂·--I--I-- <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 409175 B7_ 五、發明說明(13 ) 制閥1 2 6與電磁閥1 4 0的並聯迴路。如同冷卻系統的 商壓控制閥1 2 5 ’高壓控制閥1 2 6被控制成始終保持 在®疋的壓力。如圖1 〇及1 1所示,當溫度升高時電磁 閥1 4 〇打開,並且空氣穩定在預定的或更高的溫度,使 得大量的高溫冷媒氣體可被饋送。 流經上述的高壓控制閥1 2 6與電磁閥1 4 0的並聯 迴路的高溫冷媒氣體被饋送至空調室114內的加熱器 1 2 3 ’同時承受藉著自動高壓控制閥1 4 1的壓力調節 。自動高壓控制閥1 4 1的打開程度由用於加熱控制的調 節器1 6 5來控制,使得加熱程度可藉著控制被饋送至加 熱器1 2 3的高壓冷媒氣體的流量來控制。設置有電磁閥 1 4 2的「返回的冷媒」通道1 5 0及設置有電磁閥 1 3 5的高溫「返回的冷媒」通道1 5 1並聯設置在加熱 器1 23的返回側。電磁閥1 42或電磁閥3 5會被選 擇性地打開,使得流經加熱器1 2 3的冷媒氣體經由「返 回的冷媒」通道1 5 0或經由「返回的冷媒」通道1 5 1 而返回到壓縮機121。 在本發明中,從壓縮機1 2 1排出的高溫高壓冷媒直 接用於加熱。當大量的髙溫冷媒氣體被饋送至加熱器 1 2 3時,到壓縮機1 2 1的「返回的冷媒」的溫度及壓 力可能超過設定値。爲防止上述缺點,本發明設置有用來 控制「返回的冷媒」的系統’如下所述。 電磁閥1 3 4及噴射裝置1 3 6連接在冷卻系統的乾 燥器1 2 9的後級與冷卻器1 2 2的返回側之間。電磁閥 -- -----I---1--农· ------ 訂·!--I . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張歧_中_賴準(CNS)A4規格⑵〇 X 297公釐) 409175 μ ____B7 五、發明說明(I4 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 3 4只在溫度保持恆定或更高的溫度時才打開’以將從 使高壓冷媒承受絕熱膨脹而得的低溫冷媒氣體饋送至「返 回的冷媒」通道1 5 0。可與在壓縮機1 2 1的返回側處 設置的溫度感測器1 6 3聯鎖的噴射裝置1 3 6的打開程 度被動調節。結果,可降低流經「返回的冷媒」通道 1 5 0的「返回的冷媒」氣體的溫度。 電容器138 ,電磁閥135 ,膨脹閥137 ,及電 容器1 3 9串聯設置在高溫「返回的冷媒」通道1 5 1中 。電容器1 3 8用冷卻水冷卻流經加熱器1 2 3的高壓冷 媒,並且使用膨脹閥1 3 7使之承受絕熱膨脹以降低溫度 。冷媒由電容器1 3 9進一步冷卻,並且返回到壓縮機 1 2 1」膨脹閥1 37由用於控制負載的調節器164來 控制,以將「返回的冷媒」的溫度及壓力分別調節到1 8 ± 5 t及3 . 9 2 X 1 0 5 P a或更小,而此冷媒會返回到 壓縮機1 2 1。上述的電容器1 38 ,1 3 9可以是空氣 冷卻型。 其次敘述此實施例的溫度控制系統。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 恆溫室1 1 0設置有溫度感測器1 6 2,而藉此溫度 感測器1 6 2 ,可藉著用於冷卻控制的調節器1 6 1及用 於加熱控制的調節器1 6 5來控制自動壓力控制閥1 3 3 及自動咼壓控制閥1 4 1的打開,使得恆溫室1 1 〇的測 得溫度保持在設定値。 以+卜敘述在恆溫室1 1 0的設定溫度如圖1 〇所示地 變化的狀態中的上述設備的每一操作。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 409i« A7 B7 五、發明說明(15 ) 當設定溫度大約爲如同狀態A的室溫時,如圖1 1 ( 在圖中’塗黑的圓圈表示關閉的閥)所示,加熱系統的電 磁閥1 4 0關閉。從壓縮機1 2 1排出的於1 1 〇 °c的冷 媒氣體受高壓控制閥1 2 6的調節,以於低壓被饋送至自 動高壓控制閥1 4 1 。自動高壓控制閥1 4 1受用於加熱 控制的調節器1 6 5的控制,使得高溫高壓冷媒氣體被饋 送至加熱器1 2 3。結果,恆溫室1 1 0可被加熱。 同時,從壓縮機1 2 1排出的高溫高壓冷媒氣體的一 部份被熱交換器1 2 7冷卻,並且轉變爲於3 2 °C的液體 冷媒而經由電磁閥1 3 1被饋送至自動壓力控制閥1 3 3 。此時,電磁閥130及134關閉。自動壓力控制閥 1 3 3由用於冷卻控制的調節器1 6 1控制,以便膨脹冷 媒。於降低的溫度的氣體被饋送至冷卻器1 2 2,以冷卻 恆溫室1 1 0。因此,可藉著保持加熱器1 2 3的加熱與 冷卻器1 2 2的冷卻之間的良好平衡關係來使恆溫室 1 1 0的溫度保持於設定値。因此,可去除傳統的獨立的 加熱系統的操作。與傳統系統相比,此大幅降低操作成本 〇 流經加熱器1 2 3的高溫高壓冷媒氣體經由電磁閥 1 4 2而通過通道1 5 0回到壓縮機1 2 1。流經冷卻器 1 2 2的冷媒氣體也經由通道1 5 0而回到壓縮機1 2 1 。此時,因爲電磁閥1 3 5關閉,所以沒有任何「返回的 冷媒」流經通道1 5 1。「返回的冷媒」在通道1 5 0內 混合爲於1 8 士 5 °C的混合物而回到壓縮機1 2 1。水噴 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(2】0 X 297公餐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装.— —---- - 訂 - ---I I--線— 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409175 at B7 五、發明說明(16 ) 灑器1 2 4使用經由供氣閥1 4 4供應的用於噴灑水霧的 乾燥氣體來將經由供水閥1 4 3供應的用於加濕的去除礦 物質的水噴入,以便將恆溫室的濕度保持假定。 當在如同B至C或J至K的狀態中升高恆溫室1 1 〇 的溫度時’如圖1 2所示’加熱系統的電磁閥1 4 〇打開 ,使得大量高溫局壓冷媒氣體被饋送至加熱器1 2 3。然 後,冷卻系統的電磁閥1 3 1打開,使得少量的冷媒被饋 送至冷卻器1 2 2。結果,恆溫室1 1 〇的溫度升高。在 此狀態屮’電磁閥1 4 2關閉,並且電磁閥1 3 5打開, 以使大量的高溫高壓冷媒氣體經由通道151而回到壓縮 機1 2 1 。但是’回到壓縮機1 2 1的「返回的冷媒」可 能具有過高的溫度。爲防止溫度過度升高,藉著打開電磁 閥1 3 4來使用噴射裝置1 3 6使冷媒部份膨脹,並且所 得的低溫冷媒氣體被饋送至通道1 5 0,以便與來自通道 1 5 1的「返回的冷媒」混合。回到壓縮機1 2 1的「返 回的冷媒」的溫度被控制在1 8 土 5 °C。噴射裝置1 3 6 的打開根據由溫度感測器1 6 3所測得的「返回的冷媒」 的溫度被控制。結果,此可避免造成壓縮機1 2 1故障的 麻煩。 當在如同D至E或L至Μ的狀態中使恆溫室1 1 0的 溫度從高溫下降到室溫時,如圖1 3所示,加熱系統的電 磁閥1 4 0關閉。冷媒氣體的壓力由高壓控制閥1 2 6降 低,並且低壓的冷媒氣體被饋送至自動高壓控制閥1 4 1 。少量的冷媒流入加熱器1 2 3 ,並且經由電磁閥1 4 2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A·!規格(21〇χ 297公t ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装-------—訂—-----—線— 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局_工消費合作社印製 409175 Α7 _;__Β7 五、發明說明(17 ) 通過通道1 5 0而回到壓縮機1 2 1。此時,電磁閥 1 3 5關閉’並且通道1 5 1也關閉。因爲冷卻系統的電 磁閥1 3 1打開,所以冷媒氣體於於降低的溫度藉著由用 於冷卻控制的調節器1 6 1控制的自動壓力控制閥1 3 3 而膨脹,並且流入冷卻器1 2 2。結果,恆溫室1 1 0的 溫度降低。來自冷卻器1 2 2的「返回的冷媒」經由通道 1 5 0而回到壓縮機1 2 1。 當在如同F至G的狀態中使恆溫室11〇的溫度從室 溫下降得更低時,加熱系統的操作與圖1 3所示者相同。 但是,如圖14所示,冷卻系統關閉電磁閥131 ,並且 打開電磁閥1 3 0,使得較大量的冷媒氣體被饋送至冷卻 器1 2 2。來自加熱器1 2 3的「返回的冷媒」與來自冷 卻器1 2 2的「返回的冷媒」一起經由通道1 5 0而回到 壓縮機1 2 1。因爲冷媒在通道1 5 0中與來自加熱器 1 2 3的少量的高溫「返回的冷媒」混合時,回到壓縮機 1 2 1的「返回的冷媒」的溫度保持在1 8 土 5°C。 當如狀態Η至I所示地使恆溫室1 1 〇的溫度從低溫 再次升高到室溫時,如圖1 5所示,冷卻系統的電磁閥 1 3 1及1 3 0關閉,以便停止向冷卻器1 2 2供應冷媒 。因爲少量的冷媒以與圖6所示者相同的方式供應至加熱 器1 2 3 ,所以恆溫室1 1 〇的溫度升高。來自加熱器 1 2 3的「返回的冷媒」流經電磁閥1 4 2並且經由通道 1 5 0而回到壓縮機1 2 1。 當濕度設定在6 5 %時’水噴灑器1 2 4的基本上持 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
-2CT ------------^c—-----訂---------線- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 409175 五、發明說明(18 ) 續操作。但是,在如同F,G,及Η的溫度變爲〇 °C或更 低的狀態中,水噴灑器1 2 4停止,以避免冷凍。在溫度 突然升高的狀態J中,溫度的升高可能被蒸發熱干擾。因 此,最好停止操作水噴灑器1 2 4。 在實施例中,經由壓縮機1 2 1的壓縮而溫度升高的 冷媒的一部份直接循環至加熱器1 2 3 ,以便加熱恆溫室 1 1 0。結果,可去除傳統上使用的例如電加熱器的獨立 的加熱系統。此與傳統系統相比,可顯著降低操作成本。 濕度可藉著保持噴水加濕恆溫室的噴灑器與提供除濕效果 的冷卻系統之間的良好平衡關係而保持恆定。此也造成不 須蒸煮水的電鍋爐,因而降低操作成本。此系統被設計成 只在溫度升高時打開電磁閥1 4 0 ,使得大量高溫冷媒氣 體可被饋送,此容許溫度平滑升高,縱使恆溫室的容量大 。另外,「返回的冷媒」的控制系統控制回到壓縮機 1 2 1的「返回的冷媒」的溫度及壓力,使之恆定在預定 的位準以下。因此,即使在冷媒被用於加熱時,此系統也 可防止壓縮機1 2 1出現麻煩。 ------------^--------訂---------線—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A‘i規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. A8B8C8DS 409175 六、申請專利範圍 1 . 一種恆溫恆濕系統,具有以絕熱壁圍繞的恆溫室 ,其特徵在於包含: 恆溫室,由絕熱壁圍繞; 壓縮機|壓縮冷媒; 冷卻機構,用來使用由壓縮機壓縮冷媒來冷卻恆溫室 » 加熱機構,用來使用被壓縮的冷媒的一部份來加熱恆 溫室:及 溫度控制機構,用來藉著調整冷媒的流量而控制恆溫 室的溫度。 2 .如申請專利範圍第1項所述的恆溫恆濕系統,另 外包含用來將從壓縮機排出的冷媒流分佈於二方向的分佈 機構。 3 .如申請專利範圍第1項所述的恆溫恆濕系統,另 外包含設置在冷卻機構中供冷媒流動通過的旁路通道。 4 .如申請專利範圍第1項所述的恆溫恆濕系統,另 外包含冷媒控制機構,用來將通過加熱機構及冷卻機構的 冷媒的溫度及壓力控制成爲保持在預定位準以下。 5 .如申請專利範圍第4項所述的恆溫恆濕系統,其 屮冷媒控制機構設置有多個通道。 6 ·如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的 恆溫恆濕系統,另外包含用來噴灑水至恆溫室的噴灑機構 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------;-------. ^ - I 1-----訂--I------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印M -22-
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