CN207751204U - 环境试验箱除湿、制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种环境试验箱除湿、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，动力机构设置在试验箱外，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；制冷旁路上的制冷蒸发器设置在试验箱内，除湿旁路上的除湿蒸发器设置在试验箱内的角落或边缘区域。除湿蒸发器的深度比制冷蒸发器的短，尺寸相对较小，设置在试验箱内的角落或边缘区域，不在主风路上，其翅片上凝结的水珠不会受到循环风的影响，凝结后能够迅速掉落排出，除湿效果更加优异。在除湿系统的回气管上设置背压阀，通过背压阀控制除湿蒸发器内部制冷剂温度，使其高于0度，保证除湿蒸发器不会因为长时间工作而结霜。

Description

环境试验箱除湿、制冷系统

技术领域

本实用新型涉及环境试验装置技术领域，尤其是一种环境试验箱除湿、制冷系统。

背景技术

除湿、制冷系统的除湿方式包括通风除湿、冷冻除湿、液体吸湿剂除湿和固体吸附剂除湿等，在冷冻除湿中多采用翅片式蒸发器除湿，在整个液化过程中除湿、制冷系统主要用于将气态水转化成液态水。现有的环境试验装置的除湿、制冷系统大多将除湿蒸发器设置在制冷蒸发器的上方，且除湿蒸发器和制冷蒸发器的尺寸一致，翅片距离往往较小，实际使用后发现，翅片距离过小时，由于表面张力的存在，凝结后的水珠容易挂在两片翅片之间不易掉落，而且结霜时容易将空气通道堵起来，翅片间距越小，堵得越快。除湿蒸发器与制冷蒸发器的尺寸一样大，同时位于循环风的主风路上，循环风经过除湿蒸发器时，大量的风会使除湿蒸发器翅片上凝结的水珠挂在翅片上不易掉落，时间长了之后水珠就会慢慢蒸发，翅片完全被循环风吹干，正常25度的循环风需要除湿蒸发器的温度降到很低才能凝结出水珠，除湿效果差。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产中除湿、制冷系统的除湿蒸发器上的水珠不易掉落，结霜时容易堵塞，除湿效果差等缺点，提供一种结构合理的环境试验箱除湿、制冷系统，从而可以精确控制防止除湿蒸发器结霜，且翅片上的水珠容易掉落，排出速度快，除湿效果好。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种环境试验箱除湿、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，动力机构设置在试验箱外，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；制冷旁路上的制冷蒸发器设置在试验箱内，除湿旁路上的除湿蒸发器设置在试验箱内的角落或边缘区域。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述除湿蒸发器的深度比制冷蒸发器的短。

在所述除湿蒸发器和压缩机之间的回气管上设置背压阀。

所述除湿蒸发器采用大间距亲水铝膜蒸发器。

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。

所述制冷旁路上还串联有制冷电磁阀和节流装置，所述除湿旁路上还串联有节流装置和除湿电磁阀。

所述节流装置可以是毛细管、热力膨胀阀或电子膨胀阀。

所述试验箱内部分为控制区和试验区，马达设置在控制区上方的试验箱外部，马达的输出端连接试验箱内部的离心叶轮。

所述制冷蒸发器上方还设置有加湿器、加热器，排水口设置在除湿蒸发器的下方。

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：

本实用新型采用的除湿蒸发器的深度比制冷蒸发器的短，尺寸相对较小，且设置在试验箱内的角落或边缘区域，不在主风路上，因此循环风只有部分会经过除湿蒸发器，除湿蒸发器的表面风速小，其翅片上凝结的水珠不会受到循环风的影响，凝结后能够迅速掉落排出，除湿效果更加优异。试验箱降温阶段湿度太高，除湿蒸发器突然降温，湿气会在除湿蒸发器表面结霜或结冰从而影响降温效果，在除湿系统的回气管上设置背压阀，通过背压阀控制除湿蒸发器内部制冷剂温度，使其温度高于0度，从而保证除湿蒸发器不会因为长时间工作而结霜。本实用新型采用的是大间距亲水铝膜蒸发器，蒸发器翅片距离比普通的要稍大，凝结后的水珠不容易挂在两片翅片之间，因此更容易掉落，有利于除湿；翅片表面覆盖亲水铝膜，亲水铝膜可以进一步减小水珠的表面张力，利于除霜时冷凝水的快速排走。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、热回路电磁阀；2、冷凝器；3、干燥过滤器；4、冷回路电磁阀；5、除湿电磁阀；6、制冷电磁阀；7、节流装置；8、除湿蒸发器；9、制冷蒸发器；10、加热器；11、加湿器；12、离心叶轮；13、马达；14、温度传感器；15、湿度传感器；16、试验区；17、观察窗；18、试验箱；19、排水口；20、背压阀； 21、压缩机。

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。

本实用新型的除湿、制冷系统设置在试验箱18外，试验箱18内部分为左部控制区和右部试验区16，马达13设置在控制区上方的试验箱18外部，马达13的输出端连接位于试验箱18内部的离心叶轮12，在离心叶轮12下方的空气通道内从上往下依次设置有加湿器11、加热器10、制冷蒸发器9和除湿蒸发器8。除湿蒸发器8也可以设置在试验箱18内的右上角等角落或其他边缘区域，不在循环风的主风路上。排水口19设置在除湿蒸发器8的下方，除湿蒸发器8凝结落下的液态水通过排水口19迅速排出试验箱18外。除湿蒸发器8的深度比制冷蒸发器9的短，且不在主风路上，因此循环风只有部分会经过除湿蒸发器8，除湿蒸发器8的翅片上凝结的水珠不会受到循环风的影响，凝结后能够迅速掉落排出，除湿效果更加优异。制冷蒸发器9和除湿蒸发器8均采用大间距亲水铝膜蒸发器，翅片表面覆盖亲水铝膜，利于除霜时冷凝水的快速排走。在试验区16上方的箱体内壁上设置温度传感器14和湿度传感器15，对应试验区16在侧面箱体上开设观察窗17，观察窗17用于观察试验品。

除湿、制冷系统的动力机构由依次串联的干燥过滤器3、冷凝器2和压缩机21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9通过外部管路与节流装置7、制冷电磁阀6及动力机构串联，除湿旁路的除湿蒸发器8通过外部管路与节流装置7、除湿电磁阀5及动力机构串联，在除湿蒸发器8和压缩机21之间的回气管上设置背压阀20，保证除湿蒸发器8的温度高于0度，使翅片上的水珠不会结霜结冰，可以顺利掉落进入排水口19，冷旁路由冷回路电磁阀4和节流装置7串联组成。在压缩机21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1和节流装置7组成。

节流装置7可以是毛细管、热力膨胀阀或电子膨胀阀。

环境试验箱18工作时，当进行湿度试验时，加热加湿器11内的水产生蒸汽流入箱体，从而升高试验箱18内的湿度，使用除湿蒸发器8降低试验箱18内的湿度。当进行温度试验时，利用制冷蒸发器9将试验箱18降至设定的低温，利用加热器10升至设定的高温。无论湿度还是温度的试验控制都需要打开马达13，马达13带动离心叶轮12旋转，离心叶轮12带动空气通道内的气体往试验区16流动，气体经试验区16顺时针流回空气通道内，气流边循环流动最终使试验区16到达设定的湿度或温度。

本实用新型工作时，压缩机21开始工作，压缩机21吸收低温低压的气态制冷剂，经过压缩机21压缩后变成高温高压的气态制冷剂，经过冷凝器2降温形成低温高压的液态制冷剂，经过干燥过滤器3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6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6后进入节流装置7，变为低温低压的液态制冷剂，最后进入制冷蒸发器9，制冷蒸发器9与试验箱18内的空气交换热量，试验箱18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21，进行循环制冷。需要进行除湿时，除湿旁路的除湿电磁阀5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5后进入节流装置7，变成低温低压的液态制冷剂，最后进入除湿蒸发器8，除湿蒸发器8上的翅片温度降低，低于试验箱18内的温度，试验箱18内的气态水汽遇到冷的除湿蒸发器8时温度骤降，除湿蒸发器8的温度低于试验箱18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19迅速排除，从而降低试验箱18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21，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6和除湿电磁阀5，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。

如果不需要进行制冷和除湿，同时关闭制冷电磁阀6和除湿电磁阀5，冷回路电磁阀4打开，低温高压液体经过冷回路电磁阀4和节流装置7后形成的低温低压液体，然后直接回到压缩机21，因此压缩机21的回路管道上会结霜，当热旁路上的温控器检测到管道温度低于设定温度时，热回路电磁阀1打开，压缩机21压缩后产生的高温高压气体直接经热回路电磁阀1和节流装置7回到压缩机21，从而加热压缩机21的回路管道进行化霜。

节流装置7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9和除湿蒸发器8的制冷剂的流量，以满足不同程度的降温和除湿的需要。试验箱18降温阶段湿度太高，除湿蒸发器8突然降温，湿气会在除湿蒸发器8表面结霜或结冰从而影响降温效果，在除湿系统的回气管上设置背压阀20，通过背压阀20控制除湿蒸发器8内部制冷剂温度，使其温度高于0度，从而保证除湿蒸发器8不会因为长时间工作而结霜。当压缩机21停机时，除湿电磁阀5和制冷电磁阀6自动切断液体管路，阻止制冷剂液体继续流向除湿蒸发器8和制冷蒸发器9，防止压缩机21再次启动时造成制冷剂液击。

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 (10)

1.一种环境试验箱除湿、制冷系统，其特征在于：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，动力机构设置在试验箱（18）外，由依次串联的干燥过滤器（3）、冷凝器（2）和压缩机（21）组成，在压缩机（21）上单独并联设置热旁路；制冷旁路上的制冷蒸发器（9）设置在试验箱（18）内，除湿旁路上的除湿蒸发器（8）设置在试验箱（18）内的角落或边缘区域。

2.按照权利要求1所述的环境试验箱除湿、制冷系统，其特征在于：所述除湿蒸发器（8）的深度比制冷蒸发器（9）的短。

3.按照权利要求1所述的环境试验箱除湿、制冷系统，其特征在于：在所述除湿蒸发器（8）和压缩机（21）之间的回气管上设置背压阀（20）。

4.按照权利要求1所述的环境试验箱除湿、制冷系统，其特征在于：所述除湿蒸发器（8）采用大间距亲水铝膜蒸发器。

5.按照权利要求1所述的环境试验箱除湿、制冷系统，其特征在于：所述冷旁路由冷回路电磁阀（4）和节流装置（7）串联组成，所述热旁路由串联设置的热回路电磁阀（1）和节流装置（7）组成。

6.按照权利要求1所述的环境试验箱除湿、制冷系统，其特征在于：所述制冷旁路上还串联有制冷电磁阀（6）和节流装置（7），所述除湿旁路上还串联有节流装置（7）和除湿电磁阀（5）。

7.按照权利要求5或6所述的环境试验箱除湿、制冷系统，其特征在于：所述节流装置（7）可以是毛细管、热力膨胀阀或电子膨胀阀。

8.按照权利要求1所述的环境试验箱除湿、制冷系统，其特征在于：所述试验箱（18）内部分为控制区和试验区（16），马达（13）设置在控制区上方的试验箱（18）外部，马达（13）的输出端连接试验箱（18）内部的离心叶轮（12）。

9.按照权利要求1所述的环境试验箱除湿、制冷系统，其特征在于：所述制冷蒸发器（9）上方还设置有加湿器（11）、加热器（10），排水口（19）设置在除湿蒸发器（8）的下方。

10.按照权利要求1所述的环境试验箱除湿、制冷系统，其特征在于：所述试验箱（18）的箱体内壁上设置有温度传感器（14）和湿度传感器（15），对应试验区（16）在侧面箱体上开设观察窗（17）。