CN209342547U - 一种高低温交变湿热试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高低温交变湿热试验装置，除湿、制冷系统设置在试验箱外，循环风机设置在试验箱上方，循环风机的离心叶轮、高压喷雾装置、加湿器、加热器、制冷蒸发器和除湿蒸发器设置在试验箱内部。做电器元器件试验时，电器元器件本身产生热量，PLC检测到试验箱内相对温度上升时，开启制冷蒸发器进行制冷，制冷蒸发器在制冷的同时也会导致试验箱内空气相对湿度的降低，当PLC检测到试验箱内相对湿度降低时开启加湿器和高压喷雾装置，高压喷雾装置辅助加湿器进行加湿，高压喷雾装置使用高压压缩空气将去离子水雾化喷吹至试验箱内，加湿的同时不会将大量的热量带入试验箱内，试验箱内的空气可以在温度降低的同时保证湿度的动态平衡。

Description

一种高低温交变湿热试验装置

技术领域

本实用新型涉及环境试验装置技术领域，尤其是一种高低温交变湿热试验装置。

背景技术

高低温交变湿热试验装置主要用于模拟试验产品所需的试验环境，包括温度、湿度等参数的模拟控制。现有的高低温交变湿热试验装置一般会采用加热器和翅片式制冷蒸发器完成温度的控制，采用加湿器和除湿蒸发器完成湿度的控制，通过空气循环装置完成试验装置内部的空气循环。加湿器一般采用电加热蒸汽加湿的方式，在做通讯基站等电器元器件的湿热交变试验时，电器元器件本身会通电产生热量，为了平衡试验箱内的空气温度，PLC会自动开启制冷蒸发器进行制冷，翅片式制冷蒸发器在制冷的同时也会导致箱内空气相对湿度的降低，当PLC检测到试验箱内相对湿度降低会开启加湿器并加大加湿输出比例，电加热蒸汽加湿器的加湿使得大量的热量进入试验箱内，导致箱内空气温度升高，PLC检测到试验箱内空气升高后又会继续加大制冷输出比例，形成错误的不当循环。

实用新型内容

本申请人针对上述现有的试验装置在进行电器元器件的试验时不能平衡试验箱内的温度、湿度等缺点，提供一种结构合理的高低温交变湿热试验装置，从而解决电加热蒸汽加湿方式在加湿过程中产生热量的问题，有效平衡试验箱内的湿度和温度，广泛适用于各种电器元器件的环境模拟试验。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种高低温交变湿热试验装置，除湿、制冷系统设置在试验箱外，循环风机设置在试验箱上方，循环风机的离心叶轮、高压喷雾装置、加湿器、加热器、制冷蒸发器和除湿蒸发器设置在试验箱内部。

作为上述技术方案的进一步改进：

试验箱内部分为左部控制区和右部试验区，循环风机的离心叶轮设置在控制区上方，在离心叶轮下方的空气通道内设置有高压喷雾装置、加湿器、加热器、制冷蒸发器和除湿蒸发器。

所述高压喷雾装置的喷气口位于离心叶轮的下方，且位于加湿器的上方。

高压喷雾装置、加湿器、加热器、制冷蒸发器和除湿蒸发器从上往下依次设置。

除湿、制冷系统包括动力机构和动力机构上并联设置的制冷旁路、除湿旁路和冷旁路。

动力机构由依次串联的干燥过滤器、冷凝器和压缩机组成，在压缩机上单独并联设置热旁路。

所述冷旁路由冷回路电磁阀和节流装置串联组成，所述热旁路由串联设置的热回路电磁阀和节流装置组成。

循环风机的马达设置在控制区上方的试验箱外部。

所述试验箱的箱体内壁上设置有温度传感器和湿度传感器，对应试验区在侧面箱体上开设观察窗。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型在加湿器上方设置高压喷雾装置，高压喷雾装置的喷气口位于循环风机的吸风口，离心叶轮的下方，做电器元器件试验时，电器元器件本身产生热量，PLC检测到试验箱内相对温度上升时，开启制冷蒸发器进行制冷，制冷蒸发器在制冷的同时也会导致试验箱内空气相对湿度的降低，当PLC检测到试验箱内相对湿度降低时开启加湿器和高压喷雾装置，高压喷雾装置辅助加湿器进行加湿，高压喷雾装置使用高压压缩空气将去离子水雾化喷吹至试验箱内，压缩空气和雾化的水经过离心叶轮搅拌均匀之后送入试验区，因此加湿的同时不会将大量的热量带入试验箱内，高压喷雾装置同时起到辅助制冷的作用，减小制冷蒸发器和加湿蒸发器的输出比例，因此试验箱内的空气可以在温度降低的同时保证湿度的动态平衡。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、冷回路电磁阀；2、除湿电磁阀；3、制冷电磁阀；4、节流装置；5、干燥过滤器；6、冷凝器；7、加湿器；8、高压喷雾装置；9、离心叶轮；10、马达；11、温度传感器；12、湿度传感器；13、试验箱；14、观察窗；15、加热器；16、制冷蒸发器；17、除湿蒸发器；18、背压阀；19、压缩机；20、热回路电磁阀。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型的除湿、制冷系统设置在试验箱13外，试验箱13内部分为左部控制区和右部试验区，循环风机的马达10设置在控制区上方的试验箱13外部，马达10的输出端连接位于试验箱13内部的离心叶轮9，在离心叶轮9下方的空气通道内从上往下依次设置有高压喷雾装置8、加湿器7、加热器15、制冷蒸发器16和除湿蒸发器17。除湿蒸发器17凝结落下的液态水通过除湿蒸发器17下方的排水口排出试验箱13外。高压喷雾装置8的喷气口位于循环风机的吸风口，也即离心叶轮9的下方，采用高压喷雾装置8辅助加湿，通过高压压缩空气将去离子水雾化喷吹至试验箱13内，压缩空气和雾化的水经过离心叶轮9搅拌均匀之后送入试验区，可以起到降温、加湿的效果，减小制冷蒸发器16和加湿器7的输出比例，最终实现温度和湿度的平衡。在试验区上方的试验箱13内壁上设置温度传感器11和湿度传感器12，对应试验区在侧面试验箱13上开设观察窗14，观察窗14用于对试验状态进行观察。

除湿、制冷系统的动力机构由依次串联的干燥过滤器5、冷凝器6和压缩机19组成，动力机构分别与制冷旁路、除湿旁路、冷旁路串联，即制冷旁路、除湿旁路、冷旁路三路为并联设置。具体的，制冷旁路的制冷蒸发器16通过外部管路与节流装置4、制冷电磁阀3及动力机构串联，除湿旁路的除湿蒸发器17通过外部管路与节流装置4、除湿电磁阀2及动力机构串联，在除湿蒸发器17和压缩机19之间的回气管上设置背压阀18，冷旁路由冷回路电磁阀1和节流装置4串联组成。在压缩机19上单独并联设置热旁路，热旁路由串联设置的热回路电磁阀20和节流装置4组成。

节流装置4可以是毛细管、热力膨胀阀或电子膨胀阀。节流装置4可以单独控制以调整制冷剂的通过量，从而控制进入制冷蒸发器16和除湿蒸发器17的制冷剂的流量，以满足不同程度的降温和除湿的需要。

环境试验箱13工作时，打开循环风机的马达10，马达10带动离心叶轮9旋转，离心叶轮9带动空气通道内的气体往试验区流动，气体经试验区顺时针流回空气通道内，气流边循环流动最终使试验区到达设定的湿度或温度。当进行湿度试验时，加湿器7内的水产生蒸汽流入箱体，从而升高试验箱13内的湿度，使用除湿蒸发器17降低试验箱13内的湿度。当进行温度试验时，利用制冷蒸发器16将试验箱13降至设定的低温，利用加热器15升至设定的高温。

本实用新型工作时，压缩机19开始工作，压缩机19吸收低温低压的气态制冷剂，经过压缩机19压缩后变成高温高压的气态制冷剂，经过冷凝器6降温形成低温高压的液态制冷剂，经过干燥过滤器5干燥去水，流入制冷旁路、除湿旁路、冷旁路三路。需要制冷时，制冷旁路的制冷电磁阀3打开，除湿旁路和冷旁路关闭，低温高压的液态制冷剂经过制冷电磁阀3后进入节流装置4，变为低温低压的液态制冷剂，最后进入制冷蒸发器16，制冷蒸发器16与试验箱13内的空气交换热量，试验箱13内的温度下降，低温低压的液态制冷剂交换完热量后变成低温低压的气态制冷剂再进入压缩机19，进行循环制冷。需要进行除湿时，除湿旁路的除湿电磁阀2打开，制冷旁路和冷旁路关闭，低温高压的液态制冷剂经过除湿电磁阀2后进入节流装置4，变成低温低压的液态制冷剂，最后进入除湿蒸发器17，除湿蒸发器17上的翅片温度降低，低于试验箱13内的温度，试验箱13内的气态水汽遇到冷的除湿蒸发器17时温度骤降，除湿蒸发器17的温度低于试验箱13内空气的露点温度时，凝结成液态水，液态水从底部的排水口迅速排除，从而降低试验箱13的湿度，低温低压的液态制冷剂交换完热量后变成低温低压的气态制冷剂，再进入压缩机19，进行循环除湿。制冷和除湿同时进行时，同时打开制冷电磁阀3和除湿电磁阀2，制冷剂同时在制冷旁路和除湿旁路两路内进行循环，同时起到制冷和除湿的效果。

当在做电器元器件的试验时，电器元器件本身产生热量，PLC检测到试验箱13内相对温度上升时，开启制冷蒸发器16进行制冷，制冷蒸发器16在制冷的同时也会导致试验箱13内空气相对湿度的降低，当PLC检测到试验箱13内相对湿度降低时开启加湿器7和高压喷雾装置8，高压喷雾装置8辅助加湿器7进行加湿，高压喷雾装置8通过高压气体将去离子水雾化后送入试验箱13内，因此加湿的同时不会将大量的热量带入试验箱13内，高压喷雾装置8同时起到辅助制冷的作用，因此试验箱13内的空气可以在温度降低的同时保证湿度的动态平衡。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，在不违背本实用新型精神的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。

Claims (9)

1.一种高低温交变湿热试验装置，其特征在于：除湿、制冷系统设置在试验箱（13）外，循环风机设置在试验箱（13）上方，循环风机的离心叶轮（9）、高压喷雾装置（8）、加湿器（7）、加热器（15）、制冷蒸发器（16）和除湿蒸发器（17）设置在试验箱（13）内部。

2.按照权利要求1所述的高低温交变湿热试验装置，其特征在于：试验箱（13）内部分为左部控制区和右部试验区，循环风机的离心叶轮（9）设置在控制区上方，在离心叶轮（9）下方的空气通道内设置有高压喷雾装置（8）、加湿器（7）、加热器（15）、制冷蒸发器（16）和除湿蒸发器（17）。

3.按照权利要求1所述的高低温交变湿热试验装置，其特征在于：所述高压喷雾装置（8）的喷气口位于离心叶轮（9）的下方，且位于加湿器（7）的上方。

4.按照权利要求1所述的高低温交变湿热试验装置，其特征在于：高压喷雾装置（8）、加湿器（7）、加热器（15）、制冷蒸发器（16）和除湿蒸发器（17）从上往下依次设置。

5.按照权利要求1所述的高低温交变湿热试验装置，其特征在于：除湿、制冷系统包括动力机构和动力机构上并联设置的制冷旁路、除湿旁路和冷旁路。

6.按照权利要求5所述的高低温交变湿热试验装置，其特征在于：动力机构由依次串联的干燥过滤器（6）、冷凝器（5）和压缩机（19）组成，在压缩机（19）上单独并联设置热旁路。

7.按照权利要求5所述的高低温交变湿热试验装置，其特征在于：所述冷旁路由冷回路电磁阀（1）和节流装置（4）串联组成，热旁路由串联设置的热回路电磁阀（20）和节流装置（4）组成。

8.按照权利要求2所述的高低温交变湿热试验装置，其特征在于：循环风机的马达（10）设置在控制区上方的试验箱（13）外部。

9.按照权利要求1所述的高低温交变湿热试验装置，其特征在于：所述试验箱（13）的箱体内壁上设置有温度传感器（11）和湿度传感器（12），对应试验区在侧面箱体上开设观察窗（14）。