生物医药、电子工业等领域,需恒温恒湿箱提供稳定环境以供样品试验、保存,而温湿度控制是恒温恒湿箱的核心。控制精度的高低与恒温恒湿箱的制冷系统、电热补偿系统和加湿系统的特性及匹配有关,还与控制算法有密切关联。恒温恒湿箱的温湿度调节原理是: 采用制冷机组对箱内空气进行降温除湿后,再利用电加热或电极、蒸汽加湿器分别进行再热升温和湿度补偿,以达到设定温度和湿度。
目前,传统恒温恒湿箱的温度调节主要是通过定频制冷压缩机启停控制,或压缩机常开外加电加热补偿等方式进行,但该控制方式严重影响恒温恒湿箱制冷系统的可靠性,特别是恒温恒湿箱在高温环境运行或箱内温湿度设定较为极端时( 如高温低湿及低温高湿) ,易造成制冷压缩机排气温度过高、压缩机使用寿命降低等问题。因此,在控制总成本的情况下,改进恒温恒湿箱制冷系统温湿度调节,是亟待攻克的关键技术。近年来,在采用吸气喷液技术来降低压缩机过高的排气温度方面,研究人员做了许多理论和实验研究。针对高温空调压缩机排气温度过高,毛细管旁通喷液冷却结构,实验表明可有效降低压缩机排气温度,同时制冷量和压缩机耗功也随之下降。试制R32工质的空气源热泵机组,高温环境时采用喷液冷却来降低压缩机排气温度,低温环境时采用喷气增焓来提高吸气压力、降低排气温度,均能提高热泵系统在两个极端工况下的安全稳定性。低环境温度热泵用涡旋压缩机运行特性及技术要求,并分析制冷剂喷液冷却和喷气增焓的技术特点,扩大了压缩机低温环境下的运行范围,提高了制热性能。
在对传统及采用吸气喷液冷却的恒温恒湿箱进行温湿度设定时,本文阐述箱内温湿度、制冷系统、电加热及蒸汽加湿等试验,通过检测压缩机的吸排气压力及温度、压缩机机壳温度等,分析吸气喷液对定频压缩机常开运行工况的排气温度等参数的影响。