一种适合双层高低温试验箱的制冷系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种适合双层高低温试验箱的制冷系统及其控制方法，包括制冷组件、第一蒸发器、第二蒸发器、第一电磁阀和第二电磁阀，制冷组件通过第一电磁阀与第一蒸发器连接，制冷组件通过第二电磁阀与第二蒸发器连接，第一蒸发器位于第一箱体内，第二蒸发器位于第二箱体内，第一箱体和第二箱体上下并排设置于双层高低温试验箱内。本发明双层高低温试验箱，控制系统控制电磁阀的通断进而控制制冷系统的运行，实现一套制冷系统能够对两个独立箱体制冷，两个试验箱可以同时工作但不会相互干扰，充分挖掘箱体的利用率，提高制冷系统的利用率，制冷系统控制简单同时降低试验箱的制造成本，达到节约能源的目的。

说明书

技术领域

本发明涉及试验箱领域，尤其涉及一种适合双层高低温试验箱的制冷系统及其控制方法。

背景技术

高低温试验箱适用于工业产品高温、低温的可靠性试验。对电子电工、汽车摩托、航空航天、船舶兵器、高等院校、科研单位等相关产品的零部件及材料在高温、低温循环变化的情况下，检验其各项性能指标。

高低温试验箱中进行低温试验时需要制冷系统，制冷系统是一种利用外界能量使热量从温度较高的物质（或环境）转移到温度较低的物质（或环境）的系统。它的工作原理通过状态变化，进行热量交换。现有两箱式高低温试验箱，试验箱内的每个箱体单独配备一个制冷系统，其存在试验箱成本高，系统控制复杂，能耗高的问题。

以上不足，有待改进。

发明内容

为了克服现有的技术的不足，本发明提供一种适合双层高低温试验箱的制冷系统及其控制方法。

本发明技术方案如下所述：

一种适合双层高低温试验箱的制冷系统，包括制冷组件、第一蒸发器、第二蒸发器、第一电磁阀和第二电磁阀，所述制冷组件通过所述第一电磁阀与所述第一蒸发器连接，所述制冷组件通过所述第二电磁阀与所述第二蒸发器连接，所述第一蒸发器位于第一箱体内，所述第二蒸发器位于第二箱体内，所述第一箱体和所述第二箱体上下并排设置于双层高低温试验箱内，所述双层高低温试验箱内还设置有加热装置、控制系统及供电系统，所述加热装置、制冷系统分别与所述控制系统电性连接。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述制冷组件包括压缩机、冷凝器、预冷器、油分离器及储液器，所述预冷器、所述冷凝器、所述油分离器、所述压缩机、所述储液器及蒸发器之间通过管道连接，所述储液器分别与所述第一蒸发器和所述第二蒸发器连接。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述第一箱体和所述第二箱体内均设置有样品架，所述样品架与对应箱体之间设置有隔热发泡板，位于所述样品架的一侧安装有蒸发器和所述加热装置。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述第一箱体的一侧和所述第二箱体的一侧分别安装有泄压装置和吹风装置，所述泄压装置包括防护罩、泄压孔和挡板，在防护罩的两端分别均匀设置有若干泄压孔，挡板设置在防护罩的下方，所述吹风装置内设有吹风电机及连接在所述吹风电机上的风叶。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述第一箱体的另一侧和所述第二箱体的另一侧分别设有测试孔。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述第一箱体和所述第二箱体上分别连接有防爆箱门，所述防爆箱门上设置有观察窗。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述防爆箱门的一侧设置有控制面板，所述控制面板与所述控制系统连接，所述控制面板上设有显示屏、超温保护器、累时器及急停按钮。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述双层高低温试验箱还设置有机械室和配电柜，所述制冷组件安装于所述机械室内，位于所述机械室的上方还安装有散热风机，所述配电柜内设置有所述控制系统及所述供电系统。

一种适合双层高低温试验箱的制冷系统的控制方法，在控制面板上设定每个试验箱需要的温湿度值，控制系统根据试验条件自动调节制冷系统的运行工况。

根据上述方案的本发明，其特征在于，制冷系统的运行工况包括：

只对第一箱体进行制冷，控制系统控制第一电磁阀接通，第二电磁阀断开，制冷系统运行释放的冷风在第一箱体内部循环；

只对第二箱体进行制冷，控制系统控制第一电磁阀断开，第二电磁阀接通，制冷系统运行释放的冷风在第二箱体内部循环；

对第一箱体和第二箱体均进行制冷，控制系统控制第一电磁阀和第二电磁阀接通，制冷系统运行释放的冷风在第一箱体和第二箱体内部循环；

对第一箱体和第二箱体均不进行制冷，控制系统控制第一电磁阀和第二电磁阀断开，制冷系统停止运行。

根据上述方案的本发明，其有益效果在于，本发明双层高低温试验箱，控制系统控制电磁阀的通断进而控制制冷系统的运行，实现一套制冷系统能够对两个独立箱体制冷，两个试验箱可以同时工作但不会相互干扰，充分挖掘箱体的利用率，提高制冷系统的利用率，制冷系统控制简单同时降低试验箱的制造成本，达到节约能源的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的制冷系统框图；

图2为本发明的制冷组件结构示意图；

图3为发明的制冷组件结构侧视图；

图4为图3的A-A截面图；

图5为本发明的双层高低温试验箱一视角结构示意图；

图6为本发明的双层高低温试验箱另一视角结构示意图。

在图中各附图标记：

10、第一箱体，20、第二箱体，30、机械室，31、散热风机，40、配电柜，50、泄压装置，51、防护罩，52、泄压孔，53、挡板，60、吹风装置，70、测试孔，80、防爆箱门，81、观察窗，82、控制面板，

101、压缩机，102、冷凝器，103、预冷器，104、油分离器，105、储液器。

具体实施方式

下面结合附图以及实施方式对本发明进行进一步的描述：

需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。

如图1所示，一种适合双层高低温试验箱的制冷系统，包括制冷组件、第一蒸发器、第二蒸发器、第一电磁阀和第二电磁阀，制冷组件通过第一电磁阀与第一蒸发器连接，制冷组件通过第二电磁阀与第二蒸发器连接，第一蒸发器位于第一箱体10内，第二蒸发器位于第二箱体20内，第一箱体10和第二箱体20并排设置于双层高低温试验箱内，双层高低温试验箱内还设置有加热装置、控制系统及供电系统，加热装置、制冷系统分别与控制系统电性连接。

本发明双层高低温试验箱，通过电磁阀的通断来控制制冷系统的运行，实现用一套制冷系统控制两个独立箱体，提高制冷系统的利用率。

如图2至图4所示，制冷组件包括压缩机101和冷凝器102，压缩机101、冷凝器102和蒸发器之间通过管道连接形成循环制冷系统，在蒸发器与冷凝器102之间设置预冷器103，增加冷却速度，提高制冷效果。在压缩机101和冷凝器102之间设置有油分离器104，以便将混合在制冷剂蒸汽中的润滑油分离出来，提高制冷效果。储液器105设置在压缩机101的吸气口，保证只允许气态冷媒进入压缩机101。

如图5至图6所示，双层高低温试验箱的箱体外壳采用钢板制作，并在钢板表面喷塑。双层高低温试验箱包括上下排列的第一箱体10和第二箱体20，第一箱体10和第二箱体20内均设置有样品架，样品架采用不锈钢材质制造，容易清洗。样品架与对应箱体之间设置有隔热发泡板，第一蒸发器和第二蒸发器分别安装在样品架的一侧，第一箱体10和第二箱体20内还分别安装有加热装置，加热装置加热为试验箱提供暖风循环。

第一箱体10的一侧和第二箱体20的一侧分别安装有泄压装置50和吹风装置60，泄压装置50包括防护罩51、泄压孔52和挡板53，在防护罩51的上方和下方分别均匀设置有若干泄压孔52，该泄压孔52为腰形孔，挡板53设置在防护罩51的下方。若试验过程中，样品发生爆炸时泄压孔52的挡板53会弹开，试验箱箱体内的压力从泄压孔52迅速排出，防护罩51的作用对泄压孔52进行防护，防止泄爆冲击直接对房顶造成损害。吹风装置60内设有吹风电机及连接在吹风电机上的风叶，吹风装置60启动保持箱体内的循环通风。

第一箱体10的另一侧和第二箱体20的另一侧分别设有测试孔70，测试孔70用于外接测试电源线或信号线使用，可对特殊被检测样品进行实时监测。

第一箱体10和第二箱体20上分别连接有防爆箱门80，防爆箱门80上设置有观察窗81，该观察窗81便于试验人员随时观测试验箱内部的样品试验情况，以便管控试验过程。

防爆箱门80的一侧设置有控制面板82，控制面板82与控制系统连接，控制面板82上设有显示屏、超温保护器、累时器及急停按钮。显示屏上显示试验箱内部的参数，例如，试验样品的各性能指标、试验箱的内部环境状态等。超温保护器能够在控制器温度失灵时，对箱体内超温实施第二重保护，按下急停按钮停止试验箱运行，起到超温保护的作用。累时器可对某一样品试验进行预置时间，达到预置时间会给控制系统输出相应的信号，试验箱进行对应操作。

双层高低温试验箱内还设置有机械室30和配电柜40，机械室30的上方安装有散热风机31，外部空气吸入至机械室30内，通过散热风机31将热空气疏通出去，保持机械室30内部空气流通，确保机械室30内部温度正常。机械室30内还安装有维修架，维修架上安装制冷组件，使用过程中，若制冷组件有损坏，可通过拆开维修架盖板可以对制冷组件进行维修，配电柜40内设置有控制系统及供电系统。

双层高低温试验箱内只设置一套制冷系统，通过控制电磁阀的通断，可单独对第一箱体10和第二箱体20运行制冷系统。试验前将需要做高低温的样品放置在样品架上，在控制面板82上分别对第一箱体10和第二箱体20进行温湿度值设定，控制系统能够单独控制制冷系统和加热装置运行。

第一种，第一箱体10内的样品需低温测试，第二箱体20内的样品需高温测试，控制系统控制第一箱体10的第一电磁阀接通，第二箱体20的第二电磁阀断开并启动加热装置加热，制冷系统运行释放的冷风在第一箱体10内部循环，加热装置释放的暖风在第二箱体20内部循环，实现第一箱体10内的样品进行高温试验，第二箱体20内的样品进行低温试验，若达到指定的温度设定值，控制系统控制制冷系统停止制冷，控制加热装置停止加热，可通过控制面板82显示试验箱体内的试验结果。

第二种，第一箱体10内的样品需高温测试，第二箱体20内的样品需低温测试，控制系统控制第一箱体10的第一电磁阀断开并启动加热装置加热，第二箱体20的第二电磁阀接通，加热装置释放的暖风在第一箱体10内部循环，制冷系统运行释放的冷风在第二箱体20内部循环，实现第一箱体10内的样品进行高温试验，第二箱体20内的样品进行低温试验，可通过控制面板82显示试验箱体内的试验结果。

第三种，第一箱体10和第二箱体20内的样品均需低温测试，控制系统控制第一电磁阀和第二电磁阀均接通，制冷系统运行，冷风在第一箱体10和第二箱体20中循环，实现第一箱体10和第二箱体20分别对样品进行低温试验，可通过控制面板82显示试验箱体内的试验结果。

第四种，第一箱体10和第二箱体20内的样品均需高温测试，控制系统控制第一电磁阀和第二电磁阀均断开，制冷系统停止运行，加热装置加热，热风在第一箱体10和第二箱体20中循环，实现第一箱体10和第二箱体20分别对样品进行高温试验，可通过控制面板82显示试验箱体内的试验结果。

通过控制器对每个试验箱设定温湿度值，通过电磁阀控制制冷系统，实现一套制冷系统给两个独立箱体制冷，两个试验箱可以同时工作但不会相互干扰，充分挖掘箱体的利用率，提高制冷系统的利用率，达到节约能源的目的。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

上面结合附图对本发明专利进行了示例性的描述，显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。