[發(fā)明專利]一種用于實驗室的高精度溫濕度控制制冷系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610861851.4
• 申請日: 2016-09-28
• 公開（公告）號: CN106642779B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李舒宏;王博飛
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: F25B1/10
• 分類號: F25B1/10;F25B41/04;F25B41/06;F25B49/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

1.一種用于實驗室的高精度溫濕度控制制冷系統(tǒng)，其特征在于，包括第一制冷系統(tǒng)及第二制冷系統(tǒng)；

所述第一制冷系統(tǒng)由第一壓縮機(1)、第一冷凝器(2)、第一電磁閥SV1(5)、低溫?zé)崃ε蛎涢y(6)及蒸發(fā)器(21)依次連接而成；在所述第一壓縮機(1)出口和所述蒸發(fā)器(21)進口之間設(shè)有用于調(diào)節(jié)蒸發(fā)器(21)內(nèi)制冷劑蒸發(fā)壓力及控制蒸發(fā)溫度低于室內(nèi)空氣的露點溫度從而調(diào)節(jié)濕度的熱氣旁通；在所述熱氣旁通上依次設(shè)有第一旁通電磁閥SV2(7)以及第一熱氣旁通閥(8)；

所述第二制冷系統(tǒng)由第二壓縮機(10)、第二冷凝器(11)、第二電磁閥SV3(15)、高溫?zé)崃ε蛎涢y(18)及蒸發(fā)器(21)依次連接而成；所述第二制冷系統(tǒng)中還包括控制制冷量的第一電子膨脹閥(19)及控制第二壓縮機(10)吸氣溫度的第二電子膨脹閥；在所述第二壓縮機(10)出口和所述蒸發(fā)器(21)進口之間設(shè)有熱氣旁通；在所述熱氣旁通上依次設(shè)有第二旁通電磁閥SV4(16)以及第二熱氣旁通閥(17)；所述第一電子膨脹閥EXV1(19)一端接在所述第二電磁閥SV3(15)之前，另一端接于所述第二熱氣旁通閥(17)與所述蒸發(fā)器(21)入口之間；所述第二電子膨脹閥EXV2(14)一端連接在所述蒸發(fā)器(21)出口與所述第二壓縮機(10)吸氣口之間，另一端連接在所述第二冷凝器(11)和第二電磁閥SV3(15)之間；

所述第一制冷系統(tǒng)與所述第二制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器(21)耦合在一起；通過切換不同制冷系統(tǒng)的不同運行模式實現(xiàn)不同試驗要求。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度溫濕度控制制冷系統(tǒng)，其特征在于，在所述第一冷凝器(2)及第二冷凝器(11)后均依次連接有用于去除制冷劑雜質(zhì)的干燥過濾閥及保證正常供液的出液閥。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度溫濕度控制制冷系統(tǒng)，其特征在于，所述第一制冷系統(tǒng)與所述第二制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器(21)耦合在一起具體為第一制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器(21)引出的換熱管與第二制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器(21)引出的換熱管交替排布。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度溫濕度控制制冷系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電子膨脹閥EXV1(19)通過調(diào)節(jié)蒸發(fā)壓力控制蒸發(fā)溫度；所述第二電子膨脹閥EXV2(14)通過混合經(jīng)過所述第二冷凝器(11)的制冷劑及從所述蒸發(fā)器(21)出口流出的制冷劑形成噴液對進入所述第二壓縮機(10)吸氣口的制冷劑進行處理，控制所述第二壓縮機(10)的吸氣溫度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度溫濕度控制制冷系統(tǒng)，其特征在于，在所述蒸發(fā)器(21)一側(cè)設(shè)有加濕器(23)與加熱器(22)。

6.一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述的高精度溫濕度控制制冷系統(tǒng)的高精度溫濕度控制方法，其特征在于，根據(jù)不同溫度濕度要求切換不同的運行模式；具體為：

低溫工況時，第一制冷系統(tǒng)運行，氣態(tài)制冷劑經(jīng)過第一壓縮機升溫升壓后一部分進入第一冷凝器后通過SV1、低溫?zé)崃ε蛎涢y完成冷凝壓力至蒸發(fā)壓力的節(jié)流；另一部分制冷劑由SV2控制經(jīng)過熱氣旁通與通過低溫?zé)崃ε蛎涢y的制冷劑混合之后流入蒸發(fā)器；

常溫工況時，第二制冷系統(tǒng)運行，SV3、SV4打開，氣態(tài)制冷劑經(jīng)過第二壓縮機升溫升壓后，一部分制冷劑流過SV4和第二熱氣旁通閥進入蒸發(fā)器進口處；另一部分制冷劑流過第二冷凝器再由高溫?zé)崃ε蛎涢y進行過熱度控制，通過第二熱氣旁通閥的制冷劑混合進入蒸發(fā)器；

高溫工況時，第二制冷系統(tǒng)運行，SV4、EXV1、EXV2打開，氣態(tài)制冷劑經(jīng)過第二壓縮機升溫升壓后，一部分制冷劑流過SV4和第二熱氣旁通閥進入蒸發(fā)器進口處；另一部分制冷劑通過EXV1對蒸發(fā)壓力進行調(diào)節(jié)后與通過第二熱氣旁通閥的制冷劑混合通過蒸發(fā)器到達壓縮機吸氣口；EXV2噴液對進入壓縮機吸氣口的制冷劑進行處理控制壓縮機吸氣溫度；

在此過程中，加熱器與加濕器根據(jù)實際需求開啟。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高精度溫濕度控制方法，其特征在于，所述方法還可進行多種溫濕度試驗項目；具體有：高低溫試驗、高低溫交變試驗、恒定濕熱試驗及交變濕熱試驗。