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上海島韓實業有限公司
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恒溫恒濕箱系統配置與參數控制
2017-2-23 閱讀(1579)
綜合考慮設備恒溫、恒濕功能要求，需保證實現制冷、加熱、加濕、 除濕等4 種空氣處理過 程; 系統的運行的可靠性、經濟性、控制方法實現的難易程度等設備系統配置如下：
(1) 制冷系統： 制冷系統采用電子半導體制冷 ， 這種制冷方式在溫差 Δt 為 5~10℃時， 其制冷能效比很高(10 左右 )， 而且基于制冷方式的特性是對電量的控制 ，易于實現制冷量的控制。 經試驗驗證： 采取時間比例控制方案， 制冷運行時溫度精度可達 0.2℃。 設備配置： 半導體制冷器 1 塊， 規格制冷量 60W 12V 工作電流 8A。
(2) 制熱系統。 制冷系統基于制冷系統采用半導體制冷， 其熱泵運行能效比高， 且其特性也屬于電量轉換器件， 易于實現控制， 為了制造工藝的標準化，制熱采用半導體制冷系統的熱泵運行。 為了控制的方便，與制冷系統獨立配置。 經試驗驗證， 采取時間比例控制方案， 制熱運行時溫度精度可達 0.2℃。 設備配置： 半導體制冷器 1 塊， 規格制冷量 60W 12V 工作電流 8A。
(3) 除濕系統用制冷除濕方法。 由于除濕所需溫度較低， 如： 24℃ 45%RH 露點溫度為 11.35， 23.℃ 45%RH 露點溫度為 10.4。 要達到需要的除濕效果空氣溫度需控制到 10.4 以下， 所以除濕系統的設置， 在制冷系統的基礎上再增加一套除濕制冷的配置， 運行時制冷系統和除濕制冷系統同時運行以保證除濕所需的低溫。 經試驗驗證： 采用兩套半導體裝置串聯運行可以處理到露點溫度以下。
(4) 加濕系統。選用小型超聲波器，因為箱體空間小，且由于濕參數測控的滯后性，所以加濕器的加濕能力要小些，控制方案也采用連續控制， 或設定制兩側不對稱的通斷控制。經試驗驗證， 可以將濕度控制在 5%的范圍內。
(5) 控制系統。可采用 PLC 或開發單片機兩種方案都是可行的， 根據設備制造要求確定。 控制系統設計 2路檢測模擬量，1 路模擬量測溫度， 1 路模擬量測濕球度; 4 路開關量控制溫濕度處理系統。 如要求不高也可以考慮簡單的溫濕度控制儀表。
(6) 溫度控制 。溫度設定在 25±2℃ 范圍內，波動控制在±0.5 ℃。整機溫度控制誤差在±0.5 ℃范圍內，提高了實驗精度 (現有的恒溫恒濕箱大部分溫度控制精度在±2 ℃)，利用半導體制冷器實現。
(7) 濕度控制。一是用相對濕度作為測控參數，相對濕度設定在50%，波動范圍控制在±5%。小型超聲波加濕器配合以半導體制冷器的除濕作用; 二是用濕球溫度作為測控參數， 溫度設定在25℃， 波動控制在±0.5 ℃;濕球溫度設定在17.8 (參看空氣狀態參數表： 24.5， 55%RH 濕球溫 18.21， 25.5 45%RH 濕球溫度為 17.38)， 波動控制在±0.4 ℃， 既可以將箱內濕度控制在要求的50%±5%范圍， 采用濕球溫度控制更為方便直接。
