一种采用单级压缩机多级分离制冷技术的高低温试验箱的制作方法

本发明涉及环境试验设备，尤其是涉及一种采用单级压缩机多级分离制冷技术的高低温试验箱。

背景技术：

环境试验设备是科技发展，技术进步所不可或缺的仪器。环境试验设备是人工通过科学技术来模拟地球上可能会出现的温度、湿度等环境状态，对电子电工、汽车摩托、航空航天、船舶兵器、高等院校、科研单位等相关产品的零部件及材料在高温、低温（交变）循环变化的情况下，检验其各项性能指标。

高低温试验箱是环境试验设备中最主要的一种，主要进行温度性能的检测与试验。高低温试验箱产品具有模拟大气环境中温度变化规律。主要针对于电工，电子产品，以及其元器件及其它材料在高温，低温综合环境下运输，使用时的适应性试验。用于产品设计，改进，鉴定及检验等环节，测试材料所能达到的极限温度。

随着科学技术的不断发展，新材料、新技术的出现与更替也愈加频繁，任何一项新材料在投入市场应用前，必须经过高低温环境的试验，满足各种环境温度变化与超高、超低温等的耐温性能要求。高低温试验箱设备是完成环境试验所不可或缺的仪器设备，在各行各业有广泛的应用。且市场需求量不断增大，对设备的降温速率、温度范围的要求也在不断的提升。

现有的高低温试验箱设备主要采用单级纯质制冷剂制冷技术实现-40℃的温度或者采用双级复叠制冷技术实现-70℃的制冷，然而单级纯质制冷技术只能达到-40℃的温度而双级复叠制冷技术成本高、系统控制复杂、能耗高。

技术实现要素：

本发明提供的一种采用单级压缩机多级分离制冷技术的高低温试验箱，可以有效解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种采用单级压缩机多级分离制冷技术的高低温试验箱，包括制冷模块、结构模块、控制模块和加热器，所述制冷模块包括压缩机，所述压缩机通过两根铜管与油分离器相连，所述油分离器通过铜管与冷凝器相连，所述冷凝器通过铜管与回热器相连，所述回热器通过铜管与蒸发器相连，所述蒸发器与回热器之间的铜管上还设置有节流阀，所述蒸发器的另一端还通过铜管与回热器相连，所述回热器还通过铜管与压缩机相连；

所述结构模块包括外壳，所述外壳的内部水平设置有隔板，所述隔板将该装置分隔成实验仓与制冷仓两个部分，试验仓内设置有箱体内胆，制冷仓内放置有压缩机、油分离器、回热器和冷凝器；

所述控制模块包括触摸屏、电路板和温度检测器，所述触摸屏的下方设置有控制开关管，所述温度检测器设置在箱体内胆中；

所述加热器设置在温度检测器的上方。

作为本发明的一种优选技术方案，所述回热器选用套管换热器，所述回热器包括内管和外管，所述冷凝器通过铜管与内管相连，所述内管的另一端与蒸发器相连，所述蒸发器的另一端与外管相连，所述外管的另一端与压缩机相连，所述内管外表面采用聚氨酯发泡进行保温。

作为本发明的一种优选技术方案，所述回热器与压缩机之间的铜管上设置有压力控制系统，所述压力控制系统的另一端设置在油分离器与冷凝器之间的铜管上。

作为本发明的一种优选技术方案，采用多元混合工质作为制冷剂，所述压缩机选用活塞式压缩机，所述油分离器采用多级油分离器，所述冷凝器选用风冷冷凝器。

作为本发明的一种优选技术方案，所述箱体内胆内设有循环风道，所述蒸发器放置在循环风道内，所述所述循环风道上方设置有循环风机，所述循环风机与循环风道相连通。

作为本发明的一种优选技术方案，所述触摸屏与控制开关管、电路板、温度检测器、加热器、压缩机和循环风机电性相连。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构简单，采用单级压缩多级分离制冷技术代替了双级复叠制冷技术，扩宽了高低温试验箱的制冷温度范围，减少一台压缩机的投入，降低了成本，降低设备运行能耗。

附图说明

图1为本发明的系统原理图；

图2为本发明的内部结构图；

图3为本发明外部的侧视图；

图中：1、制冷模块；11、压缩机；12、油分离器；13、回热器；131、内管；132、外管；14、冷凝器；15、蒸发器；16、节流阀；17、压力控制系统；2、结构模块；21、外壳；22、隔板；23、箱体内胆；24、循环风机；25、循环风道；3、控制模块；31、触摸屏；32、控制开关管；33、电路板；34、温度检测器；4、加热器。

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。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种采用单级压缩机多级分离制冷技术的高低温试验箱，包括制冷模块1、结构模块2、控制模块3和加热器4，所述制冷模块1包括压缩机11，所述压缩机11通过两根铜管与油分离器12相连，所述油分离器12通过铜管与冷凝器14相连，所述冷凝器14通过铜管与回热器13相连，所述回热器13通过铜管与蒸发器15相连，所述蒸发器15与回热器13之间的铜管上还设置有节流阀16，所述蒸发器的另一端15还通过铜管与回热器13相连，所述回热器13还通过铜管与压缩机11相连；

所述结构模块2包括外壳21，所述外壳21的内部水平设置有隔板22，所述隔板22将该装置分隔成实验仓与制冷仓两个部分，试验仓内设置有箱体内胆23，制冷仓内放置有压缩机11、油分离器12、回热器13和冷凝器14；

所述控制模块3包括触摸屏31、电路板33和温度检测器34，所述触摸屏31的下方设置有控制开关管32作为设备的总开关，所述温度检测器34设置在箱体内胆23中，方便检测箱体内胆23中的温度；

所述加热器4设置在温度检测器34的上方，可对箱体内胆23中进行加热处理。

本实施例中，所述回热器13选用套管换热器，所述回热器13包括内管131和外管132，所述冷凝器14通过铜管与内管131相连，所述内管131的另一端与蒸发器15相连，所述蒸发器15的另一端与外管132相连，所述外管132的另一端与压缩机11相连，所述内管131外表面采用聚氨酯发泡进行保温。

本实施例中，所述回热器13与压缩机11之间的铜管上设置有压力控制系统17，所述压力控制系统17的另一端设置在油分离器12与冷凝器14之间的铜管上。

本实施例中，采用多元混合工质作为制冷剂，所述压缩机11选用活塞式压缩机，所述油分离器12采用多级油分离器，提高系统运行的稳定性，所述冷凝器14选用风冷冷凝器。

本实施例中，所述箱体内胆23内设有循环风道25，所述蒸发器15放置在循环风道25内，所述所述循环风道25上方设置有循环风机24，所述循环风机24与循环风道25相连通，在循环风机24的驱动下循环风道25与箱体内胆23内的空气进行换热。

本实施例中，所述触摸屏31与控制开关管32、电路板33、温度检测器34、加热器4、压缩机11和循环风机24电性相连。

本发明工作原理：通过控制触摸屏31来控制加热器4的功率从而进行加热，也可控制制冷模块1的开关来进行制冷降温，采用多元混合工质作为制冷剂，使温度最低可达-150°c，并采用多级油分离器，使得制冷剂与润滑油分离效果更好，提高系统运行的稳定性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。