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快速溫變試驗箱的制冷設計、故障分析及常用知識

發布時間: 2024-07-11  點擊次數: 1450次

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快速溫變試驗箱是指對樣品接解到的可能導致過早故障的氣候、熱力或機械應力進行篩查的方法,比如:可以發現電子模埠設計、料材或生產中的缺點。應力篩選(ESS)技術可以在研制和生產階段發現早期故障,減少由于設計選型錯誤或制程工藝不良引起失敗的風險,大大提高產品可靠性。通過環境應力篩選可以找出已經進入生產測試階段的不可靠的系統。它已經作為質量改進的一種標準方法,有效延長產品的正常工作壽命。SES系例具有制冷、加熱、和除濕、加濕(濕度功能僅SES系例)自動調節功能,主要用于溫度應力篩選,同時也可以用于傳統的高溫、低溫、高低溫循環、恒定濕熱、交變濕熱、溫濕度組合等環境試驗。

     滿足電子設備產品應力篩選、無鉛制程、MIL-STD-2164、MIL-344A-4-16、MIL-2164A-19、NABMAT-9492、GJB-1032-90、GJB/Z34-5.1.6、IPC-9701...等試驗要求。注:溫濕度分布均度測試方法依照內箱離各邊1/10距離有效空間量測(GB5170.18-87)

快速溫變試驗箱技術規格:   SES單位:帶濕度:    SEA單位:不帶濕度

型 號

SES-190

SES-330

SES-600

SES-1000

SES-1500

工作室尺寸

(W x D x H cm)

58×45×75

58×76×75

80×80×95

100×100×100

110×147×95

外形尺寸

(W x D x H cm)

101×190×188

101×230×188

149×300×222

179×318×206

284×298×211

溫度速率

等均溫.平均溫5℃/min、10℃/min、15℃/min、20℃/min。

溫度范圍

-70℃~﹢180℃

溫度均勻度

≤2℃

溫度波動度

≤±0.5℃,按GB/T5170-1996表示

溫度偏差

±2℃

溫變范圍

-40℃/-55℃~+125℃(高溫至少+85℃以上)

濕度范圍

10%~98%

濕度偏差

±3%(>75%RH), ±5%(≤75%RH)

加熱方式

鎳鉻合金電熱絲(3重超溫保護)

制冷機

*品牌半封閉壓縮機

制冷劑

環保制冷劑R404a / R23(臭氧耗損指數均為0)

溫度控制器

雙通道溫濕度控制器(控制軟件自行開發)

運行方式

程式運行+定值運行

電源

380V±10%/50HZ,三相四線+地線(3P+N+G)

SETH/管路設計的重要性 

1、系統正常運行時,少量的油將持續的隨排氣離開壓縮機,系統觀路設計良好時,這些油將返回壓縮機;

2、如果系統中的油量太多,對冷凝器和蒸發器的效率產生負面影響;

3、返回壓縮機的油少于離開壓縮機的油,最終使壓縮機損壞;

4、為壓縮機加油,只能保持短時間的油面;

5、只有正確的管路設計,才能保持系統有良好的油平衡。

SETH/吸氣管路設計

1、水平吸氣管路沿制冷氣流動的方向,要有大于0.5%的斜度;

2、水平吸氣管路的截面,必須保持氣體流速不小于3.6m/s;

3、在垂直的吸氣管路中,必須保證氣體流速不小于7.6-12m/s;

4、大于12m/s的氣體流速,不能明顯改善回油,會產生高的噪音并導致較高的吸氣管路壓力降;

5、在每一垂直吸氣管路的底部,必須設立一個U形回油彎;

6、如果垂直吸氣管路高度超過5m,則每增加5m必須設立一個U形回油彎;

7、U形回油彎的長度要盡可能的短,避免聚集過多的油。

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SETH/蒸發器吸氣管路設計

1、當系統不采用抽空循環時;在每個蒸發器的出口,應設U形截留彎。以防止停機時液體制冷劑在重力作用下,流入壓縮機;

2、當吸氣上升管和蒸發器相連時,中間應留有一段水平管和截留彎,用于安裝感溫包;防止膨脹閥產生誤動作。

排氣管路設計

當冷凝器安裝的位置高于壓縮機時,在冷凝器的進氣管處,需要一個U形彎,防止在停機時油返回到壓縮機的排氣側,也有助于防止液體制冷劑從冷凝器流回到壓縮機;

SETH/液體管路設計

1、液體管路通常對制冷劑的流速沒有特別的限制,當使用電磁閥時,制冷劑流速應低于1.5m/s;

2、如何保證進入膨脹閥的制冷劑是過冷液體;

3、當液體制冷劑壓力降至其飽和壓力時,有一部分制冷劑將閃發成氣體。


圖片

二、制冷系統常用知識

制冷劑閃發氣體的危害

1、降低膨漲閥的制冷量;

2、會腐蝕膨脹閥的閥針和閥座,引起噪音;

3、導致膨脹閥對蒸發器的供液不正常。

加油量和油分離器

1、在多數制冷系統中,壓縮機的加油量已經夠用;

2、當管路超過20m,或管路中有許多油井,或系統中加裝油分離器時,需要額外補充冷凍機油;

3、在某些制冷系統中,有緩慢的回油危險,有多臺蒸發器或有多臺冷凝器并聯時,建議安裝油分離器。

膨脹閥/干燥過濾器

1、膨脹閥或干燥過濾器,根據所使用的制冷劑進行選擇;

2、在選擇干燥過濾器時,要考慮干燥過濾器的吸水能力、系統制冷量和系統制冷劑的充注量。

工作電壓和啟動次數

1、工作電壓要在規定的范圍之內;

2、啟動次數不能多于10--12次/小時;

3、每次啟動后運行的時間不能少于5分鐘,以保證正確的回油和電機的冷卻,系統設計必須保證最小的壓縮機運行時間。

蒸發器

1、蒸發器的選擇要與系統的負荷及壓縮機的制冷量相匹配;

2、換熱面積過大,回氣溫度高,蒸發溫度不能降低;

3、換熱面積過小,制冷劑不能充分蒸發,產生回液。

冷凝器 

1、冷凝器的選擇要與壓縮機的負荷和制冷量相匹配;

2、要參考生產廠家的技術資料;

3、換熱面積過小,制冷劑氣體不能充分冷凝,排氣溫度和排氣壓力升高。

停機時液體制冷劑遷移

1、在系統停機和壓力平衡后,制冷劑在系統的最冷部分冷凝;

2、系統中的制冷劑會冷凝進入壓縮機曲軸箱中;

3、制冷劑將溶解在壓縮機油中,知道油中的制冷劑飽和;

4、當壓縮機啟動時,壓力降低,制冷劑劇烈的蒸發,形成油泡沫;

5、引起液體或油擊,破壞閥片、閥板;

6、油被制冷劑稀釋,潤滑能力大幅度下降。

防止停機時液體制冷劑遷移

1、采用回氣管路氣液分離器;

2、安裝供液管路電磁閥;

3、采用曲軸箱加熱器;

4、在壓縮機開機前4小時,接通加熱器。

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系統的清潔 

1、系統不清潔是影響壓縮機壽命的主要因素之一;

2、在配置制冷系統時,確保系統的清潔非常重要;

3、引起系統污染的因素:釬焊和電焊的氧化物,管路毛刺和挫淆、釬焊的焊劑、水分等;

4、絕對不能在安裝完成后的管路上鉆孔。

系統壓力試驗 

1、建議用純凈的干燥氮氣進行壓力試驗;

2、高壓側和低壓側不能超過最大的允許壓力;

系統檢漏 

1、必須使用純凈的干燥氮氣和所用的制冷劑進行檢漏;

2、切勿使用氧氣、干燥空氣或乙炔氣等其它氣體;

3、檢漏的壓力不能超過試驗壓力。

系統抽空取出水分 

1、系統中的空氣和水分,產生高的排氣溫度,使冷凝壓力增高;

2、引起壓縮機的機械和電氣故障;

3、必須使用真空泵,從系統的高低壓兩端同時抽空;

4、開始抽空是要關閉壓縮機的吸排氣閥;

5、首先用真空泵抽到1500微米汞柱,然后通過干燥裝置向系統中加入制冷劑,破壞真空狀態;

6、再次重復上面的步驟;

7、打開壓縮機的吸排氣閥,并將系統抽真空至500微米汞柱;

8、充入制冷劑,關閉真空泵。

系統抽空注意事項 

1、絕對不能用壓縮機作為真空泵對系統抽真空;

2、當系統處于真空狀態時,無論如何不要啟動和運裝壓縮機,否則會導致壓縮機燒毀。

系統檢查與啟動 

1、檢查電氣接線,確保全部緊固、無誤;

2、觀察壓縮機的油位,油位應該在視油鏡的中部偏上;

3、拆除或松動壓縮機下的運輸托架;

4、檢查高壓和低壓壓力控制器,壓縮機吸排氣閥,油壓安全控制器,以及其它安全控制裝置;

5、檢查溫度控制器是否正常;

6、做好標記,標明系統中使用的制冷劑;

7、閱讀說明書和接線圖等資料、并妥善保管,以備將來參閱。

系統檢查與啟動 

1、液體制冷劑必須從壓縮機的高壓側注入;

2、在充注前和充注過程中,注意觀察系統的壓力;

3、繼續充注至系統有足夠的制冷劑,不要充注過量;

4、在系統沒有達到正常運轉狀態,并且油面沒有保持在視油鏡中央時,不要讓制冷裝置處于無人管理狀態。

系統運轉檢查

1、檢查壓縮機的吸氣和排氣壓力;

2、檢查視液鏡和膨脹閥的工作情況;

3、觀察壓縮機曲軸箱的油位;

4、檢查熱力膨脹閥的熱度設定值、和感溫包的位置;

5、檢查壓縮機接線端的電壓和電流值;

6、檢查蒸發器和冷凝器風紀運轉方向是否正確;

7、檢查曲軸箱加熱器是否正常;

8、其它需要檢查的項目.




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