冷熱沖擊試驗箱制冷設(shè)計、故障分析及常用知識
冷熱沖擊試驗箱主要用來測試材料結(jié)構(gòu)，以及復(fù)合材料在瞬間經(jīng)高溫及低溫的連續(xù)環(huán)境下所能忍受的程度，以在短時間內(nèi)試驗其因熱脹冷縮所引起的化學(xué)變化或物理傷害，確保產(chǎn)品品質(zhì)。
該系列的溫度沖擊標(biāo)準(zhǔn)試驗箱，也可以根據(jù)用戶需求定制更大容積的沖擊試驗箱。該系列根據(jù)用戶場地和不同的試驗需求分為水平結(jié)構(gòu)、垂直結(jié)構(gòu)以及三箱式，該系列具備提供客戶一箱多用功能。
滿足標(biāo)準(zhǔn)：
GJB150.5-2009；GB/T2423.1-1989低溫試驗方法；GB/T2423.2-1989高溫試驗方法；GB/T2423.22-1989溫度變化試驗；GJB150.5-86溫度沖擊試驗；GJB360.7-87溫度沖擊試驗；GJB367.2-87 405溫度沖擊試驗。SJ/T10187-91Y73系列溫度變化試驗箱——一箱式；SJ/T10186-91Y73系列溫度變化試驗箱——二箱式；IEC68-2-14_試驗方法N_溫度變化；GB/T 2424.13-2002試驗方法溫度變化試驗導(dǎo)則；GB/T 2423.22-2002溫度變化；QC/T17-92汽車零部件耐候性試驗一般規(guī)則；EIA 364-32熱沖擊（溫度循環(huán)）測試程序的電連接器和插座的環(huán)境影響評估；
冷熱沖擊試驗箱技術(shù)規(guī)格：
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型號(CM) |
SET-A |
SET-B |
SET-C |
SET-D |
SET-G |
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內(nèi)部尺寸 |
40×35×35 |
50×50×40 |
60×50×50 |
70×60×60 |
80×70×60 |
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外部尺寸 |
140×165×165 |
150×190×175 |
160×190×185 |
170×240×195 |
180×260×200 |
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結(jié)構(gòu) |
三廂式（預(yù)冷箱）（預(yù)熱箱）（測試箱） |
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氣門裝置 |
強(qiáng)制的空氣裝置氣門 |
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內(nèi)箱材質(zhì) |
SUS#304不銹鋼 |
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外箱材質(zhì) |
冷軋鋼板靜電噴塑 |
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冷凍系統(tǒng) |
機(jī)械壓縮二元式 復(fù)疊制冷方式 |
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轉(zhuǎn)換時間 |
＜10Sec |
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溫度恢復(fù)時間 |
＜5min |
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溫度偏差 |
±2℃ |
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冷卻方式 |
水冷 |
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駐留時間 |
30 min |
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溫度范圍 |
預(yù)熱溫度 |
+60～200℃（40min） |
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高溫沖擊 |
+60～150℃ |
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預(yù)冷溫度 |
+20℃～-80℃（70min） |
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低溫沖擊 |
-10℃～-40℃/-55℃/-65℃ |
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溫度傳感器 |
JIS RTD PT100Ω × 3 (白金傳感器) |
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控制器 |
液晶顯示觸摸屏PLC控制器 |
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控制方式 |
靠積分飽和PID，模糊算法 平衡式調(diào)溫P.I.D + P.W.M + S.S.R |
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標(biāo)準(zhǔn)配置 |
附照明玻璃窗口1套、試品架2個、測試引線孔1個 |
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保護(hù) |
漏電、短路、超溫、缺水、電機(jī)過熱、壓縮機(jī)超壓、超載、過電流保護(hù) |
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電源電壓 |
AC380V 50Hz三相四線+接地線 |
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SETH/管路設(shè)計的重要性
1、系統(tǒng)正常運(yùn)行時，少量的油將持續(xù)的隨排氣離開壓縮機(jī)，系統(tǒng)觀路設(shè)計良好時，這些油將返回壓縮機(jī)；
2、如果系統(tǒng)中的油量太多，對冷凝器和蒸發(fā)器的效率產(chǎn)生負(fù)面影響；
3、返回壓縮機(jī)的油少于離開壓縮機(jī)的油，使壓縮機(jī)損壞；
4、為壓縮機(jī)加油，只能保持短時間的油面；
5、只有正確的管路設(shè)計，才能保持系統(tǒng)有良好的油平衡。
SETH/吸氣管路設(shè)計
1、水平吸氣管路沿制冷氣流動的方向，要有大于0.5％的斜度；
2、水平吸氣管路的截面，必須保持氣體流速不小于3.6m／s；
3、在垂直的吸氣管路中，必須保證氣體流速不小于7.6－12m／s；
4、大于12m／s的氣體流速，不能明顯改善回油，會產(chǎn)生高的噪音并導(dǎo)致較高的吸氣管路壓力降；
5、在每一垂直吸氣管路的底部，必須設(shè)立一個U形回油彎；
6、如果垂直吸氣管路高度超過5m，則每增加5m必須設(shè)立一個U形回油彎；
7、U形回油彎的長度要盡可能的短，避免聚集過多的油。
SETH/蒸發(fā)器吸氣管路設(shè)計
1、當(dāng)系統(tǒng)不采用抽空循環(huán)時；在每個蒸發(fā)器的出口，應(yīng)設(shè)U形截留彎。以防止停機(jī)時液體制冷劑在重力作用下，流入壓縮機(jī)；
2、當(dāng)吸氣上升管和蒸發(fā)器相連時，中間應(yīng)留有一段水平管和截留彎，用于安裝感溫包；防止膨脹閥產(chǎn)生誤動作。
排氣管路設(shè)計
當(dāng)冷凝器安裝的位置高于壓縮機(jī)時，在冷凝器的進(jìn)氣管處，需要一個U形彎，防止在停機(jī)時油返回到壓縮機(jī)的排氣側(cè)，也有助于防止液體制冷劑從冷凝器流回到壓縮機(jī)；
SETH/液體管路設(shè)計
1、液體管路通常對制冷劑的流速沒有特別的限制，當(dāng)使用電磁閥時，制冷劑流速應(yīng)低于1.5m／s；
2、如何保證進(jìn)入膨脹閥的制冷劑是過冷液體；
3、當(dāng)液體制冷劑壓力降至其飽和壓力時，有一部分制冷劑將閃發(fā)成氣體。
二、制冷系統(tǒng)常用知識
制冷劑閃發(fā)氣體的危害
1、降低膨漲閥的制冷量；
2、會腐蝕膨脹閥的閥針和閥座，引起噪音；
3、導(dǎo)致膨脹閥對蒸發(fā)器的供液不正常。
加油量和油分離器
1、在多數(shù)制冷系統(tǒng)中，壓縮機(jī)的加油量已經(jīng)夠用；
2、當(dāng)管路超過20m，或管路中有許多油井，或系統(tǒng)中加裝油分離器時，需要額外補(bǔ)充冷凍機(jī)油；
3、在某些制冷系統(tǒng)中，有緩慢的回油危險，有多臺蒸發(fā)器或有多臺冷凝器并聯(lián)時，建議安裝油分離器。
膨脹閥／干燥過濾器
1、膨脹閥或干燥過濾器，根據(jù)所使用的制冷劑進(jìn)行選擇；
2、在選擇干燥過濾器時，要考慮干燥過濾器的吸水能力、系統(tǒng)制冷量和系統(tǒng)制冷劑的充注量。
工作電壓和啟動次數(shù)
1、工作電壓要在規(guī)定的范圍之內(nèi)；
2、啟動次數(shù)不能多于10--12次／小時；
3、每次啟動后運(yùn)行的時間不能少于5分鐘，以保證正確的回油和電機(jī)的冷卻，系統(tǒng)設(shè)計必須保證壓縮機(jī)運(yùn)行時間。
蒸發(fā)器
1、蒸發(fā)器的選擇要與系統(tǒng)的負(fù)荷及壓縮機(jī)的制冷量相匹配；
2、換熱面積過大，回氣溫度高，蒸發(fā)溫度不能降低；
3、換熱面積過小，制冷劑不能充分蒸發(fā)，產(chǎn)生回液。
冷凝器
1、冷凝器的選擇要與壓縮機(jī)的負(fù)荷和制冷量相匹配；
2、要參考生產(chǎn)廠家的技術(shù)資料；
3、換熱面積過小，制冷劑氣體不能充分冷凝，排氣溫度和排氣壓力升高。
停機(jī)時液體制冷劑遷移
1、在系統(tǒng)停機(jī)和壓力平衡后，制冷劑在系統(tǒng)的冷部分冷凝；
2、系統(tǒng)中的制冷劑會冷凝進(jìn)入壓縮機(jī)曲軸箱中；
3、制冷劑將溶解在壓縮機(jī)油中，知道油中的制冷劑飽和；
4、當(dāng)壓縮機(jī)啟動時，壓力降低，制冷劑劇烈的蒸發(fā)，形成油泡沫；
5、引起液體或油擊，破壞閥片、閥板；
6、油被制冷劑稀釋，潤滑能力大幅度下降。
防止停機(jī)時液體制冷劑遷移
1、采用回氣管路氣液分離器；
2、安裝供液管路電磁閥；
3、采用曲軸箱加熱器；
4、在壓縮機(jī)開機(jī)前4小時，接通加熱器。
系統(tǒng)的清潔
1、系統(tǒng)不清潔是影響壓縮機(jī)壽命的主要因素之一；
2、在配置制冷系統(tǒng)時，確保系統(tǒng)的清潔非常重要；
3、引起系統(tǒng)污染的因素：釬焊和電焊的氧化物，管路毛刺和挫淆、釬焊的焊劑、水分等；
系統(tǒng)壓力試驗
1、建議用純凈的干燥氮?dú)膺M(jìn)行壓力試驗；
2、高壓側(cè)和低壓側(cè)不能超過允許壓力；
系統(tǒng)檢漏
1、必須使用純凈的干燥氮?dú)夂退玫闹评鋭┻M(jìn)行檢漏；
2、切勿使用氧氣、干燥空氣或乙炔氣等其它氣體；
3、檢漏的壓力不能超過試驗壓力。
系統(tǒng)抽空取出水分
1、系統(tǒng)中的空氣和水分，產(chǎn)生高的排氣溫度，使冷凝壓力增高；
2、引起壓縮機(jī)的機(jī)械和電氣故障；
3、必須使用真空泵，從系統(tǒng)的高低壓兩端同時抽空；
4、開始抽空是要關(guān)閉壓縮機(jī)的吸排氣閥；
5、首先用真空泵抽到1500微米汞柱，然后通過干燥裝置向系統(tǒng)中加入制冷劑，破壞真空狀態(tài)；
6、再次重復(fù)上面的步驟；
7、打開壓縮機(jī)的吸排氣閥，并將系統(tǒng)抽真空至500微米汞柱；
8、充入制冷劑，關(guān)閉真空泵。
系統(tǒng)抽空注意事項
1、不能用壓縮機(jī)作為真空泵對系統(tǒng)抽真空；
2、當(dāng)系統(tǒng)處于真空狀態(tài)時，無論如何不要啟動和運(yùn)裝壓縮機(jī)，否則會導(dǎo)致壓縮機(jī)燒毀。
系統(tǒng)檢查與啟動
1、檢查電氣接線，確保全部緊固、無誤；
2、觀察壓縮機(jī)的油位，油位應(yīng)該在視油鏡的中部偏上；
3、拆除或松動壓縮機(jī)下的運(yùn)輸托架；
4、檢查高壓和低壓壓力控制器，壓縮機(jī)吸排氣閥，油壓**控制器，以及其它**控制裝置；
5、檢查溫度控制器是否正常；
6、做好標(biāo)記，標(biāo)明系統(tǒng)中使用的制冷劑；
7、閱讀說明書和接線圖等資料、并妥善保管，以備將來參閱。
系統(tǒng)檢查與啟動
1、液體制冷劑必須從壓縮機(jī)的高壓側(cè)注入；
2、在充注前和充注過程中，注意觀察系統(tǒng)的壓力；
3、繼續(xù)充注至系統(tǒng)有足夠的制冷劑，不要充注過量；
4、在系統(tǒng)沒有達(dá)到正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，并且油面沒有保持在視油鏡中央時，不要讓制冷裝置處于無人管理狀態(tài)。
系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)檢查
1、檢查壓縮機(jī)的吸氣和排氣壓力；
2、檢查視液鏡和膨脹閥的工作情況；
3、觀察壓縮機(jī)曲軸箱的油位；
4、檢查熱力膨脹閥的熱度設(shè)定值、和感溫包的位置；
5、檢查壓縮機(jī)接線端的電壓和電流值；
6、檢查蒸發(fā)器和冷凝器風(fēng)紀(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)方向是否正確；
7、檢查曲軸箱加熱器是否正常；
8、其它需要檢查的項目.
