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冷热冲击试验箱开发水平和发展方向各有不同
作者:德洋实验设备 发表时间: 浏览人气:876


随着科学技术的快速发展,各国对可进行高低温循环冲击的试验设备需求量逐年扩大,而且不同国家、不同行业对冷热冲击试验箱的使用环境和使用要求又各不相同,为了满足客户需求,提高市场竞争力,国外、国内的开发单位对冷热冲击试验箱研制和改进都在不停的进行中,但是开发水平和发展方向各有不同。国外概况:美国、德国、日本的研制工作起步较早,开发和生产的技术水平比较高,美国通用设备公司、日本爱斯派克公司、意大利ACS公司、德国和法国的部分企业,在制冷方式、冲击方式、制冷剂的选择等方面做了大量工作,已完成了产品的多样化、系列化。

国内概况:虽然国内在这方面起步比较晚,但是也已有一些科研机构、大学、企业作了大量的工作,并取得了较大进步,生产出了能够满足温度冲击试验要求的机组.

1、制冷方式

在制冷技术中,制取-20℃~-80℃温度时,常采用两级压缩制冷和复叠式制冷两种方式。两级压缩制冷中间压力控制相对复杂,要求工质的蒸发压力低冷凝温度较高,工质的选择范围窄且多数达不到环保要求,所以两级压缩制冷在冲击试验设备上多不被采用。复叠式制冷可以在夏天工况实现-80℃低温,不但可以解决压缩机压比过高问题,而且可以找到满足环保要求的制冷剂,所以此种制冷方式被广泛采用。在复叠式制冷中,根据制冷系统使用的压缩机数量和制冷剂的循环方式,又可以分为二元复叠制冷和自然复叠制冷。二元复叠制冷是将两个分别使用高、低温制冷剂的独立系统复叠在一起,将低温环境的热量逐步的释放给冷却介质,完成制冷。自然复叠制冷采用混合工质,在一个系统内利用分凝原理将制冷剂分离,并使它们进入各自的蒸发器蒸发制冷,间接实现复叠。该制冷循环只使用一台压缩机,使系统的结构和控制大为简化,将是冷热冲击试验箱的一个重要发展方向。


冷热冲击试验箱


2、冲击方式

国外主要以气压传动、气流和箱体移动等冲击方式为主。由于气压传动式冲击试验箱所需配套设备多数为标准件,零部件选择方便,这种冲击方式试验设备被广泛采用,技术比较成熟。此类气压传动式冲击试验箱通过机组的加热系统和制冷系统,分别产生一个高温环境(+70℃~+150℃)和一个低温环境(-25℃~-65℃),根据温度冲击试验的相关要求,将被测元件放入指定温室的载物篮内,待两温室达到预设温度且稳定时,通过气压传动机构牵动载物篮,实现篮内被测元件(如:电子器件)在高低温室间的移动。移动过程中高低温室相通,被测元件也由高温或低温状态进入另一温室,所以会有大量冷热负荷带入,机组要通过制冷系统或加热系统迅速恢复到各温室预定温度。当被测元件所在温室温度长时间保持稳定后,再经过传动机构将载物篮反向牵动,把被测元件带回原温室,同样须迅速恢复到预定温度,当温度再次长时间稳定后,再重复上述操作,完成多次温度循环冲击试验。


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