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HLT/V220型高低温低气压试验箱制冷系统设计及性能研究

陈修兵  
【摘要】: HLT/V220型高低温低气压试验箱是一种测试电工电子产品环境可靠性的装置,可为产品提供温度-70℃~125℃、压力10 5Pa~103Pa的试验环境。该试验箱具有结构简单、运行可靠、性能较好、使用寿命长等优点,在航天、电子、兵器、材料等行业中有着广泛的用途,特别是可满足高精密仪器灵敏度测试对环境的严格要求,在国外已商品化,而在国内却发展滞后。 本文以模拟高原环境的HLT/V220型高低温低气压试验箱为研究对象,运用热力学的理论对试验箱的制冷系统、制冷剂的热力性能及特点和制冷系统运行的关键问题进行了理论分析,设计了R404a/R23复叠制冷系统。基于制冷机组工况的变化,得出系统中间温度随蒸发温度、冷凝温度以线性规律变化,并在制冷机组低温级设置了回热器,使制冷机组在试验箱运行时工作性能良好。 设计组建了试验箱性能测试平台,对该试验箱进行了实验研究。通过改变试验箱的送回风温差,得出试验箱运行在-30℃~-70℃时的温度与最佳送风量呈抛物线规律变化。当试验箱以最佳送风量运行时,内部温度均匀度和波动度分别达到了小于2℃和0.5℃的技术要求;通过对试验箱增设加热器,使试验箱在低气压下的性能得到了改善。为进一步完善HLT/V220型高低温低气压试验箱的研制和开发提供了理论依据和技术支持。


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