[实用新型]一种液氮高低温试验箱

说明书

本实用新型公开了一种液氮高低温试验箱，涉及低温控制设备技术领域，解决了传统的高低温试验箱无法实现超低温冷却的技术问题，本实用新型包括箱体、控制系统、制冷系统、制热系统和温度监控系统，箱体包括外箱体以及设置在外箱体内的内箱体，外箱体与内箱体之间设置有保温层，内箱体内设置有式样室，制冷系统包括设置在式样室内的喷嘴以及自增压液氮罐，自增压液氮罐的出口与喷嘴通过管道接通，制热系统包括高温室，高温室内风机以及设置有多个加热器，风机的进风口与高温室接通，风机的出风口与式样室接通，高温室上开设有冷空气入口；本高低温试验箱的冷却温度是传统试验箱无法达到的，同时工作高效且操作安全。

技术领域

本实用新型涉及低温控制设备技术领域，更具体的是涉及一种液氮高低温试验箱，应用于冷冻设备技术领域。

背景技术

高低温试验箱：适用于工业产品高温、低温的可靠性试验。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。

高低温试验箱结构大体上可以分为6部分，它们分别是试验箱体、控制系统、制冷系统、制热系统、温度监控系统和空气循环系统。1、试验箱体：试验箱体是用于存放试样样品的容器，并将样品在保温箱体进行冷却保温或者加热保温；2、控制系统：控制系统不容置疑的成为了高低温试验箱的核心，控制系统决定了试验箱的升温速率、精度、是否有程序控制等重要指标。现在高低温试验箱的控制器大都采用PID控制，也有少部分采用PID与模糊控制相组合的控制方式。3、制冷系统：要想试验箱内处在低温状态，制冷系统必不可少。制冷系统是高低温试验箱的关键部分之一，试验箱的制冷方式通常可分为机械制冷和液氮辅助制冷两种。机械制冷是采用蒸汽压缩式制冷，它们主要由压缩机、冷凝器、节流机构和蒸发器组成，由于我们试验的温度低温要达到-55℃，单级制冷难以满足满足要求，因此综合试验箱的制冷方式一般采用复叠式制冷。液氮制冷主要是利用液氮由液态变成气态时吸收大量热量的原理来实现快速降温的。实际应用过程中，液氮制冷通常作为压缩机机械制冷补充来使用，如在快速变温试验箱采用液氮喷雾作为补充，来实现快速降温的效果。4、制热系统：相对制冷系统而言，高低温试验箱的加热系统比较简单。它主要有大功率电阻丝组成，由于试验箱要求的升温速率较大，因此试验箱的加热系统功率都比较大，而且在试验箱的底板也设有加热器。5、温度监控系统：要想达到预定的温度，少不了温度监控系统。高低湿试验箱的温度监控主要依靠温度传感器，通过传感器感应箱内温度传达实时信号给控制系统，从而达到预定温度。温度传感器应用较多的是PT100和热电偶。5、空气循环系统：空气循环系统一般有离心式风扇和驱动其运转的电机构成，它提供了试验箱内空气的循环。

传统保温箱体的是利用压缩机进行制冷，由于压缩机制冷消耗能量比较大，同时压缩机制冷的温度有限，如果需要用高更低温度的制冷环境，则压缩机是无法实现的，比如将样品冷却到-190℃或者-190℃以下，则传统空气压缩机是无法实现的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为了解决传统的高低温试验箱无法实现超低温冷却的技术问题，本实用新型提供一种液氮高低温试验箱。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种液氮高低温试验箱，包括箱体、控制系统、制冷系统、制热系统和温度监控系统，箱体包括外箱体以及设置在外箱体内的内箱体，外箱体与内箱体之间设置有保温层，内箱体内设置有用于存放式样的式样室，所述制冷系统包括设置在式样室内的喷嘴以及设置在箱体外的自增压液氮罐，自增压液氮罐的出口与喷嘴通过管道接通，制热系统包括高温室，高温室内设置有风机以及多个加热器，风机的进风口与高温室接通，风机的出风口与式样室接通，高温室上开设有冷空气入口，高温室与式样室通过冷空气入口接通。