一种基于空气压缩技术的恒温箱的制作方法

本发明涉及恒温箱领域，更具体地说，涉及一种基于空气压缩技术的恒温箱。

背景技术：

恒温箱主要由板金箱体、制冷系统、加热系统、加湿系统、空气循环系统以及控制系统组成，关键的控制部分有三个：1.温度探头；2.是制冷压缩机；3.热风机,有的用红外线加热,或是直接用电阻丝加热；温度探头的测量端伸在恒温箱内部的空气中，不能与物体或是箱壁接触，实时监测箱内的温度，在控制面板上，可以设置恒温箱的恒温范围，即设置允许的温度上限和下限，当探头检测到温度低于下限时，开启热风机加热，温度开始回升，当探头检测到温度高于上限时，开启制冷压缩机制冷，温度下降，如此来回控制。

有的恒温比较高级，可以设置偏离度，比如说正常情况下，温度应是达到下限时开始加热，此时加热稍晚，因为在加热开始后，温度可能还要下降一段时间，这时可以设置偏离度，使之提前加热或制冷。

空气压缩机是一种用以压缩气体的设备，在很多制冷设备中，是通过制冷剂的相态变化实现温度调控的，在需要制冷时，先利用空气压缩机将制冷剂压缩，增加制冷剂的压强，增加其沸点，使其在常温下液化，之后将液化的制冷剂送入冷凝管中，而冷凝管中气压正常，制冷剂的沸点下降制冷剂重新变为气态，在上述相态转换的过程中吸收大量的热量，起到制冷效果，之后气态的制冷剂在沿着冷凝管回流到空气压缩机内，重新压缩液化，同时空气压缩机将制冷剂液化产生的热量排到外界。

现有的恒温箱虽然能通过控制空气压缩机的功率来实现对自身温度变化的调控，但是空气压缩机的调控主要来自于温度传感器对恒温箱内温度的监控，即空气压缩机的调控具有一定的滞后性，使得恒温箱内的温度易在一个较大的波动范围内实现温度的动态平衡，对恒温箱的正常使用造成一定的影响。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于空气压缩技术的恒温箱，可以实现减小恒温箱温度调控中的动态平衡范围，使得恒温箱内温度易于在一个较小的波动范围内实现动态平衡，减小对恒温箱正常使用的影响，不易因恒温箱内温度变化幅度过大而影响恒温箱的正常使用。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种基于空气压缩技术的恒温箱，包括恒温箱箱体，所述恒温箱箱体的开口处合页连接有与自身相匹配的恒温箱箱门，所述恒温箱箱体内壁固定连接有分割板，所述分割板将恒温箱箱体内空间分为热交换室和存放室，所述存放室位于热交换室的外侧，所述恒温箱箱体设置有压缩机室，所述压缩机室内固定连接有压缩机主体，所述压缩机主体上固定连接有冷凝管主体，所述冷凝管主体的一端贯穿压缩机室的外壁并伸入热交换室内，所述冷凝管主体在热交换室内蜿蜒分布，所述冷凝管主体远离压缩机主体的一端再次贯穿压缩机室的外壁并延伸至压缩机室内与压缩机主体固定连接，形成闭合的循环，所述压缩机室的开口处固定连接有分隔栅，所述冷凝管主体内固定连接有多个自适应换热板，多个所述自适应换热板上均开凿有多个通孔，多个所述通孔内固定连接有散热翅片，多个所述通孔内固定连接有扇形换热片，且散热翅片和扇形换热片均匀交错分布，所述扇形换热片包括连接边，所述连接边与通孔侧壁固定连接，所述连接边远离通孔侧壁的一端固定连接有扇形胶条，所述扇形胶条内开凿有填充腔，所述填充腔内插接有导热片，所述导热片的一端贯穿连接边并与通孔内壁固定连接，所述导热片的侧壁上固定连接有导热纤维，所述导热纤维远离导热片的一端贯穿扇形胶条并延伸至扇形胶条的外侧，所述导热纤维填充在相邻扇形换热片的间隙之间，可以实现减小恒温箱温度调控中的动态平衡范围，使得恒温箱内温度易于在一个较小的波动范围内实现动态平衡，减小对恒温箱正常使用的影响，不易因恒温箱内温度变化幅度过大而影响恒温箱的正常使用。

进一步的，所述分隔栅包括多个栅板，多个所述栅板的下端固定连接有防尘纤维，增加分隔栅的防尘效果，使灰尘不易直接穿过分隔栅影响压缩机主体的正常工作。

进一步的，所述防尘纤维包括纤维主体，所述纤维主体的一端与分隔栅固定连接，所述纤维主体的另一端固定连接有配重球，所述配重球与位于下侧的分隔栅接触，在压缩机主体正常工作时，会向外鼓吹热风，会将防尘纤维吹拂起来，不易影响防尘纤维的正常散热，而在压缩机主体停止工作后，在配重球的作用下，防尘纤维整体会迅速回落并稳定，形成防护层，有效表面外界灰尘通过分隔栅之间的间隙进入压缩机室内。

进一步的，所述扇形换热片的厚度为通孔深度的三分之一，为扇形换热片的形变提供足够的预留量，不易造成扇形换热片因形变与外物撞击而发生的损坏。

进一步的，所述导热纤维位于扇形胶条外侧的一端包括固定端，所述固定端远离扇形胶条的一端设有弯头部，所述弯头部内埋设有与自身相匹配的弹性棒，在受到制冷剂冲刷后，可以快速回复原型，不易影响扇形换热片整体的阻隔效果。

进一步的，所述弯头部内开凿有弹性空腔，所述弹性空腔位于弯头部开口处的外侧，增加弯头部弹性形变的承受能力，使弯头部不易直接因形变过量而断裂。

进一步的，所述弹性棒的外壁固定连接有散热纤维，所述散热纤维贯穿弯头部，填充在弹性空腔内并延伸至弯头部的外侧，增加导热纤维与制冷剂的接触面积，增加制冷效果。

进一步的，相邻所述扇形换热片之间通过导热纤维之间的纠缠实现连接，增加扇形换热片整体抵抗制冷剂冲击的效果，在压缩机主体功率较小时，液态的制冷剂无法通过扇形换热片，只能通过固定连接了散热翅片的通孔穿过自适应换热板，减小自适应换热板整体与制冷剂的接触面积，减小制冷效果，实现对制冷效果的自适应调节。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

可以实现减小恒温箱温度调控中的动态平衡范围，在恒温箱需要快速制冷时，通过增加压缩机主体的功率，增加冷凝管主体内制冷剂流动的冲击力，可以将扇形换热片冲开，增加制冷剂与自适应换热板之间的接触面积，增加制冷效率，而在仅需要恒温箱维持现有温度时，通过减小压缩机主体的功率，减小冷凝管主体内制冷剂的流动冲击力，无法将扇形换热片冲开，此时制冷剂只能通过连接有散热翅片的通孔，减小制冷剂与自适应换热板之间的接触面积，减小制冷效率，使得恒温箱内温度易于在一个较小的波动范围内实现动态平衡，减小对恒温箱正常使用的影响，不易因恒温箱内温度变化幅度过大而影响恒温箱的正常使用。

附图说明

图1为本发明的恒温箱的正面结构示意图；

图2为本发明的恒温箱分割板处的正面剖视图；

图3为本发明的恒温箱的背面结构示意图；

图4为本发明的防尘纤维的结构示意图；

图5为本发明的冷凝管内自适应换热板处的结构示意图；

图6为本发明的冷凝管内自适应换热板处的正面剖视图；

图7为本发明的冷凝管内自适应换热板处的侧面剖视图；

图8为本发明的扇形换热片的正面剖视图；

图9为本发明的导热纤维外露端的局部剖面结构示意图。

图中标号说明：

1恒温箱箱体、2恒温箱箱门、3分割板、4压缩机室、5分隔栅、6防尘纤维、601纤维主体、602配重球、7压缩机主体、8冷凝管主体、9自适应换热板、10通孔、11散热翅片、12扇形换热片、1201连接边、1202扇形胶条、1203导热片、1204填充腔、1205导热纤维、13固定端、14弹性棒、15散热纤维、16弹性空腔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3和图5-8,，一种基于空气压缩技术的恒温箱，包括恒温箱箱体1，恒温箱箱体1的开口处合页连接有与自身相匹配的恒温箱箱门2，恒温箱箱体1内壁固定连接有分割板3，分割板3将恒温箱箱体1内空间分为热交换室和存放室，存放室位于热交换室的外侧，恒温箱箱体1设置有压缩机室4，压缩机室4内固定连接有压缩机主体7，压缩机主体7上固定连接有冷凝管主体8，冷凝管主体8的一端贯穿压缩机室4的外壁并伸入热交换室内，冷凝管主体8在热交换室内蜿蜒分布，冷凝管主体8远离压缩机主体7的一端再次贯穿压缩机室4的外壁并延伸至压缩机室4内与压缩机主体7固定连接，形成闭合的循环，压缩机室4的开口处固定连接有分隔栅5，冷凝管主体8内固定连接有多个自适应换热板9，多个自适应换热板9上均开凿有多个通孔10，多个通孔10内固定连接有散热翅片11，多个通孔10内固定连接有扇形换热片12，且散热翅片11和扇形换热片12均匀交错分布，扇形换热片12包括连接边1201，连接边1201与通孔10侧壁固定连接，连接边1201远离通孔10侧壁的一端固定连接有扇形胶条1202，扇形胶条1202内开凿有填充腔1204，填充腔1204内插接有导热片1203，导热片1203的一端贯穿连接边1201并与通孔10内壁固定连接，导热片1203的侧壁上固定连接有导热纤维1205，导热纤维1205远离导热片1203的一端贯穿扇形胶条1202并延伸至扇形胶条1202的外侧，导热纤维1205填充在相邻扇形换热片12的间隙之间。

本方案的恒温箱在正常工作过程中，与传统的恒温箱工作原理一致，即压缩机主体7压缩液态的制冷剂，使其气化并冲入冷凝管主体8内，由于气压下降，位于冷凝管主体8内的气态的制冷剂因为沸点下降而重新液化，吸收大量热量，完成制冷，之后液态的制冷剂通过冷凝管主体8回流到压缩机主体7内，重新进行压缩气化，特别的，压缩机主体7为现有技术，本领域技术人员可以根据现有技术合理的设置压缩机主体7的位置，对压缩机主体7和冷凝管主体8进行布设，同时各个部件需要技术人员合理选用保温材料或绝热材料。

可以实现减小恒温箱温度调控中的动态平衡范围，使得恒温箱内温度易于在一个较小的波动范围内实现动态平衡，减小对恒温箱正常使用的影响，不易因恒温箱内温度变化幅度过大而影响恒温箱的正常使用。

请参阅图3-4，分隔栅5包括多个栅板，多个栅板的下端固定连接有防尘纤维6，增加分隔栅5的防尘效果，使灰尘不易直接穿过分隔栅5影响压缩机主体7的正常工作，防尘纤维6包括纤维主体601，纤维主体601的一端与分隔栅5固定连接，纤维主体601的另一端固定连接有配重球602，配重球602与位于下侧的分隔栅5接触，在压缩机主体7正常工作时，会向外鼓吹热风，会将防尘纤维6吹拂起来，不易影响防尘纤维6的正常散热，而在压缩机主体7停止工作后，在配重球602的作用下，防尘纤维6整体会迅速回落并稳定，形成防护层，有效表面外界灰尘通过分隔栅5之间的间隙进入压缩机室4内。

请参阅图7和9，扇形换热片12的厚度为通孔10深度的三分之一，为扇形换热片12的形变提供足够的预留量，不易造成扇形换热片12因形变与外物撞击而发生的损坏，导热纤维1205位于扇形胶条1202外侧的一端包括固定端13，固定端13远离扇形胶条1202的一端设有弯头部，弯头部内埋设有与自身相匹配的弹性棒14，在受到制冷剂冲刷后，可以快速回复原型，不易影响扇形换热片12整体的阻隔效果，弯头部内开凿有弹性空腔16，弹性空腔16位于弯头部开口处的外侧，增加弯头部弹性形变的承受能力，使弯头部不易直接因形变过量而断裂，弹性棒14的外壁固定连接有散热纤维15，散热纤维15贯穿弯头部，填充在弹性空腔16内并延伸至弯头部的外侧，增加导热纤维1205与制冷剂的接触面积，增加制冷效果，相邻扇形换热片12之间通过导热纤维1205之间的纠缠实现连接，增加扇形换热片12整体抵抗制冷剂冲击的效果，在压缩机主体7功率较小时，液态的制冷剂无法通过扇形换热片12，只能通过固定连接了散热翅片11的通孔10穿过自适应换热板9，减小自适应换热板9整体与制冷剂的接触面积，减小制冷效果，实现对制冷效果的自适应调节。

可以实现减小恒温箱温度调控中的动态平衡范围，在恒温箱需要快速制冷时，通过增加压缩机主体7的功率，增加冷凝管主体8内制冷剂流动的冲击力，可以将扇形换热片12冲开，增加制冷剂与自适应换热板9之间的接触面积，增加制冷效率，而在仅需要恒温箱维持现有温度时，通过减小压缩机主体7的功率，减小冷凝管主体8内制冷剂的流动冲击力，无法将扇形换热片12冲开，此时制冷剂只能通过连接有散热翅片11的通孔10，减小制冷剂与自适应换热板9之间的接触面积，减小制冷效率，使得恒温箱内温度易于在一个较小的波动范围内实现动态平衡，减小对恒温箱正常使用的影响，不易因恒温箱内温度变化幅度过大而影响恒温箱的正常使用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。