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高精度恒温恒湿实验室该怎样设计?

时间:2020-11-10 15:57:39 来源: 点击:

    实验室中的高精度恒温恒湿空调必须具有高精度温度和湿度传感器,该传感器要求:

  精度:±1.5%RH,±0.3℃(在23±2℃时)

  重复性:优于0.5%RH和0.1℃

  稳定性:每年优于1.0%RH和0.1℃

  普通机房中空调传感器的精度为±3%RH,±1℃就足够了。

  当前市场上有两种方式可调节制冷量的空调:

  一种是变频调节:

  实际上,通过改变电源的性质来改变压缩机的功率,从而允许压缩机在低负载或过载的情况下工作,同时调节制冷系统的节流能力。因此,必须添加许多繁琐的链接,并且每个链接都必须完全匹配。 ,否则很容易发生故障。现实也是如此,故障率很高。

  第二个是冷冻水机组:

  使用约7℃左右的冷水作为冷源,打开或关闭电动阀以控制水流,从而轻松控制冷却能力。电动阀结构就像家用水龙头一样简单,因此故障率几乎为零,控制效果最稳定。合理计算房间的湿热负荷和空气露点,以匹配风量,制冷量,供暖量和加湿量。每个部件的无级调节均由PLC控制,可以选择灵敏度高,线性度好的传感器,以实现±0.5℃的温度,±2%的湿度。此方法需要根据每个实验室的实际面积和负载进行计算和匹配,因此没有标准的模制单元,所有模制单元都是定制的加工类型。

  由于对精度的要求,实验室的高精度恒温恒湿空调需要可调节的加热,冷却,加湿和除湿功能。

  (1)加热时,根据温度差的大小,采用多阶段加热方式进行调整。当温度差较小时,仅打开一级加热。当温度差稍大时,第一阶段和第二阶段加热同时打开。 2,3加热;

  (2)对于加湿,采用比例加湿方法根据湿度差来控制加湿量。

  (3)目前有三种调节制冷和除湿的调节方法:

  A)采用多级制冷的第一代调节方法,一般用于大功率设备,主要用于温度调节,对湿度调节影响不大;

  B)第二代调节方式采用变频制冷,制冷量从50%到100%,实现无级调节。该调节范围足以解决温度和湿度稳定性的问题。用于高精度恒温恒湿实验室空调,效果显着。但是,由于控制需求,需要添加许多辅助控制链接,并且各种附件必须紧密配合。链接中的轻微故障可能会因连锁反应而损坏重要组件,例如压缩机。实际运行中的故障率很高;

  c)第三代调节方法,即冷水式制冷方法,使用冷水(根据总体中央空调水温设计)作为冷源。盘管在约7℃的普通冷水中运行。电脑主板控制着水阀的打开。它可以轻松实现冷却能力从0%到100%的无级调节。而且,整体式阀结构与家用水龙头一样简单,并且具有非常长的使用寿命。但是,其设备需要大量维护,出现问题后很难维修,因此建议尽量避免使用它。

  恒温恒湿实验室运行特点:

  1.恒温恒湿实验室采用直接蒸发式独立恒温恒湿空调系统,系统简单,易调节,操作管理方便,节能。在工程设计中,应根据实验室的温度和湿度精度要求合理选择系统,并应尽可能详细地计算房间的负荷,并选择匹配的恒温恒湿单位。

  2.为了满足室内恒温恒湿精度的要求,恒温恒湿空调房间内有大量换气。根据经验,恒温室为±2℃,换气次数约为10-15次/ h; ±1℃的恒温室,换气次数约15-20次/ h;在±0.5℃的恒温室内,换气次数约> 20次/ h。在±0.2℃的恒温室内,换气次数约> 30次/ h。

  3.气流组织设计也是影响恒温室精度的主要因素之一。在高精度恒温恒湿室内设计气流组织时,应考虑以下原则:合理的气流组织过程,充分发挥气流的冷却或加热作用;建立稳定且均匀的温度场,以确保气流到达工作区域时,其平均温度与工作区域温度之差不超过允许的温度波动值;当气流到达工作区域时,其流速约为0.25m / s。 ±2℃和±1℃高精度恒温恒湿实验室,采用全孔板和部分孔板供气,甚至底部送风,效果更好。

  4,在恒温恒湿实验室的建设中,其保温和气密性也很关键;具有良好的保温性和气密性的实验室具有节省能源,提高温度和湿度精度以及降低运营成本的优点。
 

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