1 溫濕度穩(wěn)定時(shí)間
相同溫濕度工況下,常規(guī)恒溫恒濕箱達(dá)到設(shè)定溫濕度所需穩(wěn)定時(shí)間,比吸氣噴液恒溫恒濕箱更短。這是因?yàn)楦倪M(jìn)后的制冷系統(tǒng),部分液態(tài)制冷劑直接節(jié)流進(jìn)入壓縮機(jī)吸氣口,用于降低吸氣過(guò)熱度,而使蒸發(fā)器制冷量略降低,因此降溫和除濕所需時(shí)間延長(zhǎng)。
2 溫濕度控制精度
改進(jìn)前與改進(jìn)后恒溫恒濕箱的溫濕度控制精度基本相同,工作特性也相近。改進(jìn)前后,箱內(nèi)實(shí)際溫度與設(shè)定值的偏差≤ ± 2.0℃,溫度均勻度≤2.0℃,溫度波動(dòng)度≤2.0℃。因此,改進(jìn)前后,恒溫恒濕箱均能達(dá)到較高的溫度調(diào)節(jié)精度。但改進(jìn)前后,實(shí)際相對(duì)濕度與設(shè)定值的偏差在± 5% ~ ± 15%。主要是由于內(nèi)置式蒸汽加濕器在加濕啟動(dòng)與停止時(shí)滯后性大,需較長(zhǎng)時(shí)間才產(chǎn)出水蒸汽,且汽量較大,難以準(zhǔn)確控制; 而停止電熱加濕后,仍有水蒸汽散出,加濕無(wú)法立即停止。此外,內(nèi)置的加濕水槽向箱內(nèi)的散熱量較多,不適用溫濕度精度控制要求高的恒溫恒濕箱,應(yīng)將蒸汽加濕器設(shè)置在箱外側(cè),或采用其他更易控制加濕量的加濕技術(shù)。
低溫高濕工況時(shí),改進(jìn)前后的制冷系統(tǒng)均先降溫,由于蒸發(fā)溫度過(guò)低,降溫同時(shí)必然除濕,因此電熱、蒸汽加濕器同時(shí)啟動(dòng),在帶入蒸汽同時(shí),也帶入大量熱量,導(dǎo)致實(shí)際濕度雖達(dá)到濕度設(shè)定值,而實(shí)際溫度卻高于溫度設(shè)定值,無(wú)法降至設(shè)定溫度。這說(shuō)明內(nèi)置式電熱、蒸汽加濕器存在較大缺陷。低溫低濕工況時(shí),改進(jìn)前后的壓縮機(jī)常開(kāi),箱內(nèi)溫度和濕度控制精度均較高。
高溫低濕工況時(shí),改進(jìn)前后壓縮機(jī)常開(kāi),箱內(nèi)空氣首先經(jīng)制冷蒸發(fā)器除濕,再由電加熱補(bǔ)償熱量升溫,對(duì)溫度和濕度的控制精度高。此外,還與溫濕度調(diào)節(jié)控制邏輯有關(guān),實(shí)驗(yàn)中同時(shí)控制送風(fēng)溫濕度,即循環(huán)空氣先經(jīng)蒸發(fā)器降溫除濕,再電加熱補(bǔ)償熱量,使循環(huán)空氣溫度較高,部分制冷量不直接用于除濕而是先降溫循環(huán)空氣,待空氣降至露點(diǎn)以下再除濕。以濕度優(yōu)先的控制邏輯,能否縮短達(dá)到設(shè)定溫度的時(shí)間,尚需進(jìn)一步研究。
高溫高濕工況時(shí),改進(jìn)前后制冷系統(tǒng)均不啟動(dòng); 啟動(dòng)電加熱補(bǔ)償熱量,以達(dá)到設(shè)定溫度; 啟動(dòng)蒸汽加濕器,補(bǔ)償水蒸汽,進(jìn)行等溫加濕,以達(dá)到設(shè)定濕度。
3 制冷性能
采用帶噴液冷卻制冷系統(tǒng)的恒溫恒濕箱在相同環(huán)境溫濕度和箱內(nèi)設(shè)定溫濕度時(shí),具有更好的制冷系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)和制冷性能系數(shù)。相同工況下,帶吸氣噴液冷卻制冷系統(tǒng)的恒溫恒濕箱的壓縮機(jī)排氣溫度、排氣壓力和壓縮機(jī)殼頂溫度均較低,分別降低約13%、19%和15%,而吸氣壓力則較高,約升高20%。因此,相同工況下,壓縮機(jī)的壓縮比約下降20% ~ 40%。但由于部分液態(tài)制冷劑旁通節(jié)流用于冷卻壓縮機(jī)吸氣,提高吸氣焓值,因此制冷量和制冷性能系數(shù)均略有下降,即吸氣噴液可有效降低排氣溫度,但同時(shí)也降低制冷量和制冷性能系數(shù)。對(duì)于工作在惡劣環(huán)境中的壓縮機(jī),噴液冷卻是一種可行的冷卻方式,具有良好綜合效果。
4 控制邏輯
恒溫恒濕箱的溫濕度控制邏輯對(duì)溫度和濕度的控制精度及能耗等有重要影響。傳統(tǒng)恒濕恒濕箱通過(guò)檢測(cè)箱內(nèi)當(dāng)前溫濕度值,再由控制器來(lái)判斷制冷、電加熱補(bǔ)償和加濕等系統(tǒng)是否需啟動(dòng)。采用吸氣噴液冷卻制冷系統(tǒng)的恒溫恒濕箱,須額外增加壓縮機(jī)排氣溫度測(cè)點(diǎn),以控制旁通節(jié)流工質(zhì)流量,即用于吸氣冷卻的噴液量,因此控制系統(tǒng)及邏輯更為復(fù)雜。
改進(jìn)前后,無(wú)論是降溫或除濕,均需啟動(dòng)制冷系統(tǒng),這對(duì)低溫高濕工況的調(diào)節(jié)精度影響很大。對(duì)于采用定頻壓縮機(jī)的恒溫恒濕箱的制冷系統(tǒng)降溫與除濕的調(diào)節(jié),通過(guò)控制邏輯優(yōu)化來(lái)解決特殊工況的調(diào)節(jié)精度較為困難。