带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统，包括两个隔离设置的试验箱、设置在两个试验箱之间的预冷区、压缩控制区及预热区，预冷区内设有蒸发器，预冷区与试验箱之间设置低温阀控，预热区内设有冷凝器，预热区与试验箱之间设置高温阀控，压缩控制区内设有一级压缩机、二级压缩机、换热器及中央控制器；蒸发器、一级压缩机及换热器连接形成用于制冷的一级压缩单元；冷凝器、二级压缩机及换热器连接形成用于制热的二级压缩单元；中央控制器控制一级压缩机、二级压缩机、低温阀控及高温阀控的开闭。与现有技术相比，本发明具有节能、结构紧凑、工作容量大等优点。
【专利说明】带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高低温冲击试验系统，尤其是涉及一种带有换热节能补偿的双控双隔尚闻低温冲击试验系统。
【背景技术】
[0002]根据联合国《关于危险货物运输的建议书试验和标准手册》第38章第3款(简称UN38.3)T.2温度试验测试要求，锂电池应在温度等于72°C ±2°C的条件下存放至少6小时，接着再在试验温度等于_40°C ±2°C的条件下存放至少6小时，两个极端试验温度之间的间隔为30分钟，此程序重复进行，共完成10次。目前市面上比较常见的温度试验箱主要有两厢式温度冲击试验箱与三厢式温度冲击试验箱。两厢式温度冲击试验箱有两个箱体，分为高温区与低温区，将试样放在吊篮里，通过控制装置，上下调节吊篮位置，使样品达到温度冲击之效果。三厢式温度冲击试验箱有三个箱体，分为高温区、低温区、样品区，试验时样品不动处于样品区，通过控制装置打开各个实验区的阀门来试验。做高温试验时，高温箱门打开，低温箱门关闭，做低温试验时，低温箱门打开，高温箱门关闭。
[0003]这两种温度箱的局限在于同一时刻试验温度仅有一个(要么高温，要么低温)。比如做低温试验时，压缩机开始工作，蒸发端产生符合要求的温度，但在冷凝端就会产生大量的废热，往往需要风冷或水冷进行散热，造成了能源的浪费。另一方面，这两种温度箱的有效样品试验区只有一个，如果同时做两批电池测试的话，无法防止因一批电池测试失败污染另一批电池。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统。
[0005]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0006]一种带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统，包括两个隔离设置的试验箱、设置在两个试验箱之间的预冷区、压缩控制区及预热区，所述的预冷区同时与两个试验箱连接，所述的预热区同时与两个试验箱连接，所述的压缩控制区同时与两个试验箱及预冷区和预热区连接；
[0007]所述的预冷区内设有蒸发器，所述的预冷区与试验箱之间设置低温阀控；
[0008]所述的预热区内设有冷凝器，所述的预热区与试验箱之间设置高温阀控；
[0009]所述的压缩控制区为所述高低温冲击试验系统的核心控制区域，内设有一级压缩机、二级压缩机、换热器及中央控制器；
[0010]所述的蒸发器、一级压缩机及换热器连接形成用于制冷的一级压缩单元；
[0011]所述的冷凝器、二级压缩机及换热器连接形成用于制热的二级压缩单元；
[0012]所述的中央控制器同时与一级压缩机、二级压缩机、低温阀控及高温阀控连接，控制一级压缩机、二级压缩机、低温阀控及高温阀控的开闭。
[0013]所述的试验箱为样品测试放置区域，用于给样品提供一个特定温度试验环境。
[0014]所述的预冷区与预热器间隔设置，中间通过压缩控制区隔开。
[0015]当其中一个试验箱与预冷区之间的低温阀控开启时，同试验箱与预热区之间的高温阀控关闭；此时，另一试验箱与预冷区之间的低温阀控关闭，且与预热区之间的高温阀控开启，保持两个试验箱在同一时刻分别形成高温区与低温区。
[0016]所述的中央控制器控制每个试验箱交替间隔形成高温区与低温区。
[0017]所述的低温阀控或高温阀控均由电磁阀与风扇组成，风扇位于试验箱内或靠近试验箱设置，电磁阀联动控制风扇，电磁阀开启，则风扇开启，所述的低温阀控或高温阀同时具有阀门控制与强制通风两项功能。
[0018]所述的试验箱内部设有温度传感器，该温度传感器与中央控制器连接。
[0019]所述的试验箱、预冷区、压缩控制区及预热区一体化设置。
[0020]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0021]1、可同时控制高温端与低温端温度，通过在两级压缩机之间增加了一个换热器，该换热器既作为一级压缩单元的冷凝端又作为二级压缩单元的蒸发端，可充分进行热交换，有效利用热源，同时也提供一个较宽的温度环境，供两级压缩系统使用。
[0022]2、节能，可同时分别控制一级压缩单元的蒸发器端预冷温度(_50°C ±2°C )和二级压缩单元的冷凝器端预热温度(82°C ±2°C)，在同一时刻不同的试验箱内分别产生满足标准要求的高温(72°C ±2°C )与低温(_40°C ±2°C )环境，测试时一个箱子进行高温试验另一个箱子进行低温试验，可充分利用能量。
[0023]3、结构紧凑，两个试验箱与压缩机组一体化，两个试验箱之间及预冷区与预热区之间都有有效隔离。
[0024]4、工作容量增大，本系统可对特定试验条件(高温与低温存储时间相等)的两批电池进行试验，同时有效防止试样之间的污染。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为本发明系统的外部立体结构示意图；
[0026]图2为本发明系统的外部主视结构示意图；
[0027]图3为本发明系统的内部结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0029]实施例
[0030]参见图1?图3，一种带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统主要包括试验箱A、试验箱B、预冷区C、压缩控制区D、预热区E。
[0031]其中，预冷区C内设有蒸发器2，预冷区C与试验箱A之间设置第一低温阀控1，预冷区C与试验箱B之间设置第二低温阀控3 ;预热区E内设有冷凝器9，预热区E与试验箱A之间设置第一高温阀控8，预热区E与试验箱B之间设置第二高温阀控10 ;压缩控制区D为高低温冲击试验系统的核心控制区域，内设有一级压缩机4、二级压缩机6、换热器5及中央控制器7 ;蒸发器2、一级压缩机4及换热器5连接形成用于制冷的一级压缩单元；冷凝器9、二级压缩机6及换热器5连接形成用于制热的二级压缩单元；中央控制器7同时与一级压缩机4、二级压缩机6、第一低温阀控1、第二低温阀控3、第一高温阀控8及第二高温阀控10连接，控制一级压缩机4、二级压缩机6、第一低温阀控1、第二低温阀控3、第一高温阀控8及第二高温阀控10的开闭。
[0032]设置好程序后开始测试，中央控制器7启动一级压缩机4与二级压缩机6，两个压缩机开始工作。当预冷区C与预热区E分别达到各自指定温度后，中央控制器7打开第一低温阀控I与第二高温阀控10，分别向试验箱A与试验箱B吹入低温与高温气体，同时试验箱内的温度传感器将监测的温度反馈给中央控制器7，用以调节第一低温阀控I与第二高温阀控10至适当水平。当试验箱A与试验箱B经历了指定时间(6小时)的测试后，中央控制器7关闭第一低温阀控I与第二高温阀控10打开第一高温阀控8与第二低温阀控3，分别向试验箱A与试验箱B吹入高温与低温气体，使两个箱子分别进行温度转换，当两个箱子达到各自设定温度后再保持一定时间出小时)。如此循环往复10次，使锂电池达到标准规定的温度冲击效果。在测试过程中，如果某一端温度有偏离，中央控制器7还可单独控制那一端相应的压缩机与阀控。
[0033]上述的对实施例的描述是为便于该【技术领域】的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统，其特征在于，包括两个隔离设置的试验箱、设置在两个试验箱之间的预冷区、压缩控制区及预热区，所述的预冷区同时与两个试验箱连接，所述的预热区同时与两个试验箱连接，所述的压缩控制区同时与两个试验箱及预冷区和预热区连接； 所述的预冷区内设有蒸发器，所述的预冷区与试验箱之间设置低温阀控； 所述的预热区内设有冷凝器，所述的预热区与试验箱之间设置高温阀控； 所述的压缩控制区内设有一级压缩机、二级压缩机、换热器及中央控制器； 所述的蒸发器、一级压缩机及换热器连接形成用于制冷的一级压缩单元； 所述的冷凝器、二级压缩机及换热器连接形成用于制热的二级压缩单元； 所述的中央控制器同时与一级压缩机、二级压缩机、低温阀控及高温阀控连接，控制一级压缩机、二级压缩机、低温阀控及高温阀控的开闭。
2.根据权利要求1所述的一种带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统，其特征在于，所述的预冷区与预热器间隔设置，中间通过压缩控制区隔开。
3.根据权利要求1所述的一种带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统，其特征在于，当其中一个试验箱与预冷区之间的低温阀控开启时，同试验箱与预热区之间的高温阀控关闭；此时，另一试验箱与预冷区之间的低温阀控关闭，且与预热区之间的高温阀控开启，保持两个试验箱在同一时刻分别形成高温区与低温区。
4.根据权利要求3所述的一种带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统，其特征在于，所述的中央控制器控制每个试验箱交替间隔形成高温区与低温区。
5.根据权利要求1所述的一种带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统，其特征在于，所述的低温阀控或高温阀控均由电磁阀与风扇组成，风扇位于试验箱内或靠近试验箱设置，电磁阀联动控制风扇，电磁阀开启，则风扇开启，所述的低温阀控或高温阀同时具有阀门控制与强制通风两项功能。
6.根据权利要求1所述的一种带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统，其特征在于，所述的试验箱内部设有温度传感器，该温度传感器与中央控制器连接。
7.根据权利要求1所述的一种带有换热节能补偿的双控双隔离高低温冲击试验系统，其特征在于，所述的试验箱、预冷区、压缩控制区及预热区一体化设置。
【文档编号】G01M7/08GK104198148SQ201410472547
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月16日 优先权日:2014年9月16日
【发明者】许铤, 张小沁, 王寅, 高平 申请人:上海化工研究院, 上海天科化工检测有限公司