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 |
漏電、短路、超溫、缺水、電機過熱、壓縮機超壓、超載、過電流保護 |
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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)正常運行時，少量的油將持續(xù)的隨排氣離開壓縮機，系統(tǒng)觀路設(shè)計良好時，這些油將返回壓縮機；
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、返回壓縮機的油少于離開壓縮機的油，使壓縮機損壞；
4、為壓縮機加油，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。以防止停機時液體制冷劑在重力作用下，流入壓縮機；
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時，在冷凝器的進氣管處，需要一個U形彎，防止在停機時油返回到壓縮機的排氣側(cè)，也有助于防止液體制冷劑從冷凝器流回到壓縮機；
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，需要額外補充冷凍機油；
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、每次啟動后運行的時間不能少于5分鐘，以保證正確的回油和電機的冷卻，系統(tǒng)設(shè)計必須保證壓縮機運行時間。
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。
停機時液體制冷劑遷移
1、在系統(tǒng)停機和壓力平衡后，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入壓縮機曲軸箱中；
3、制冷劑將溶解在壓縮機油中，知道油中的制冷劑飽和；
4、當(dāng)壓縮機啟動時，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、在壓縮機開機前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氣進行壓力試驗；
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氣和所用的制冷劑進行檢漏；
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、引起壓縮機的機械和電氣故障；
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裝壓縮機，否則會導(dǎo)致壓縮機燒毀。
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、拆除或松動壓縮機下的運輸托架；
4、檢查高壓和低壓壓力控制器，壓縮機吸排氣閥，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)沒有達到正常運轉(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)運轉(zhuǎn)檢查
1、檢查壓縮機的吸氣和排氣壓力；
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.
