斯特林制冷器

[align=center][size=18px][color=#990000]TEC温控器：半导体制冷片新型超高精度温度程序PID控制器[/color][/size][/align][align=center][color=#666666]TEC Thermostat: A New Type of Ultra-high Precision Temperature Program PID Controller for Semiconductor Refrigerator[/color][/align][color=#990000]摘要：针对目前国内外市场上TEC温控器控温精度差、无法进行程序控温、电流换向模块体积大以及造价高的现状，本文介绍了低成本的超高精度PID控制器。24位模数采集保证了数据采集的超高精度，正反双向控制功能及其小体积大功率电流换向模块可用于半导体制冷、液体加热制冷循环器和真空压力的正反向控制，程序控制功能可实现按照设定曲线进行准确控制，可进行PID参数自整定并可存储多组PID参数。[/color][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align] [size=18px][color=#990000]一、TEC温控器国内外现状[/color][/size]半导体致冷片（Thermo Electric Cooler）是利用半导体材料的珀尔帖效应制成的一种片状器件，可通过改变电流方向来实现加热和制冷，在室温附近的温度范围内可作为冷源和热源使用，是目前温度控制精度最高的一种温控器件。在采用半导体制冷片进行控温时，需配合温度传感器、控制器和驱动电源一起使用，它们的选择决定了控温效果和成本。温度传感器可根据精度要求选择热电偶和热电阻传感器，控制器也是如此，但在高精度控制和电源换向模块方面，国内外TEC温控器普遍存在以下问题：（1）目前市场上二千元人民币以下的国内外温控器，普遍特征是数据采集精度不高，大多是12位模数转换，无法充分发挥TEC的加热制冷优势，无法满足高精度温度控制要求。（2）绝大多数低价的TEC温控器基本都没有程序控制功能，只能用于定点控制，无法进行程序升温。（3）极个别厂家具有高精度24位采集精度的TEC温控器，但没有相应的配套软件，用户只能手动面板操作，复杂操作要求的计算机通讯需要用户自己编程，使用门槛较高，而且价格普遍很高。（4）目前国内外在TEC控温上的另一个严重问题是电源驱动模块。在具有加热制冷功能的高档温控器中，TEC控温是配套使用了4个固态继电器进行电流换向，如果再考虑用于固态继电器的散热组件，这使得仅一个电流换向模块往往就会占用较大体积，且同时增加成本。[size=18px][color=#990000]二、国产24位高精度可编程TEC温控器[/color][/size]为充分发挥TEC制冷片的强大功能，并解决上述TEC温控器中存在的问题，控制器的数据采集至少需要16位以上的模数转换器，而且具有编程功能。目前我们已经开发出VPC-2021系列24位高精度可编程通用性PID控制器，如图1所示。此系列PID控制器功能十分强大，配套小体积大功率的电流换向器，可以完全可以满足TEC制冷片的各种应用场合，且性价比非常高。[align=center][color=#990000][img=TEC温控器,650,338]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112232210356263_6759_3384_3.png!w650x338.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图1 国产VPC-2021系列可编程PID温度控制器[/color][/align]VPC-2021系列控制器主要性能指标如下：（1）精度：24位A/D，16位D/A。（2）多通道：独立1通道或2通道。可实现双传感器同时测量及控制。（3）多种输出参数：47种（热电偶、热电阻、直流电压）输入信号，可实现不同参量的同时测试、显示和控制。（4）多功能：正向、反向、正反双向控制、加热/制冷控制。（5）PID程序控制：改进型PID算法，支持PV微分和微分先行控制。可存储20组分组PID，支持20条程序曲线（每条50段）。（6）通讯：两线制RS485，标准MODBUSRTU 通讯协议。（7）软件：通过软件计算机可实现对控制器的操作和数据采集存储。可选各种功率大小的集成式电流换向模块，只需一个模块就可以完成控制电流的自动换向，减小体积和降低成本。[align=center][/align][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

[color=#000099][size=14px]摘要：针对目前TEC半导体制冷器温控装置对高精度、模块化、可编程和远程控制等方面的技术需求，本文提出了一种高性价比的解决方案。解决方案的具体内容是采用模块式结构，以24位AD和16位DA超高精度PID控制器作为基础单元，采用分立模块式电源驱动器。此解决方案可根据不同应用场景选择不同功率的电源驱动器，配合带有通讯功能的PID控制器可实现灵活的组合和应用，并配合随机软件可以方便快捷的进行可编程温度控制。[/size][size=18px][b]一、问题的提出[/b][/size][/color][size=14px] TEC半导体致冷器（Thermo Electric Cooler）是一种利用半导体材料的珀尔帖效应制成的可在-60~100℃范围实现制冷和加热功能的器件。在TEC的具体控温应用中，目前普遍采用了两种形式的温度控制装置：[/size][size=14px] （1）采用专用TEC控制芯片加外围电路的定点温控模块或温控器。这种TEC温控器的功能非常有限，无论在控制精度和加热制冷功率都比较低，而且无法满足可编程的程序自动控制，很多不具备PID参数自整定功能，但优势是价格低廉。[/size][size=14px] （2）采用具有正反作用（加热和制冷）功能的通用型PID控制器，结合电源驱动器，构成的TEC温度控制仪器。尽管这些价格昂贵的TEC控制仪器具有可编程和PID参数自整定的强大功能，但这些通用型PID控制器的AD和DA位数普遍偏低，大多为12和14位，极少有16位和24位，而且基本没有配套的计算机控制软件，很多程序控制还需要软件编写才能实施。[/size][size=14px] 目前TEC温控系统的应用十分广泛，所以对TEC温控系统普遍有以下几方面的要求：[/size][size=14px] （1）具有较高的控制精度，AD位数最好是24位，DA位数为16位，并采用双精度浮点运算和最小输出百分比可以达到0.01%。[/size][size=14px] （2）可编程程序控制功能，除了任意设定点温度控制之外，还需具备可按照设定折线和冷热周期变化进行控制的功能。[/size][size=14px] （3）模块式结构，即PID控制器与电源驱动器是分立结构。这样即可用超高精度PID控制器作为基本配置，根据不同的制冷/加热对象选配不同功率的电源驱动器，由此使得TEC温控系统的搭建更合理、便捷和高性价比。[/size][size=14px] （4）具有功能强大的随机软件，通过随机软件在计算机上实现温度变化程序设定，并对温度变化过程进行采集、显示、记录和存储。[/size][size=14px] （5）具有与上位机通讯功能，通讯采用标准协议，上位机可与之通讯并对TEC温控仪进行访问和远程控制。[/size][size=14px] 针对上述对TEC温控装置的技术要求，本文提出了一种高性价比的解决方案。解决方案的具体内容是采用模块式结构，以24位AD和16位DA超高精度PID控制器作为基础单元，采用分立模块式电源驱动器。此解决方案可根据不同应用场景选择不同功率的电源驱动器，配合PID控制器可实现灵活的组合和应用，并配合随机软件可以方便快捷的进行可编程温度控制。[/size][b][size=18px][color=#000099]二、解决方案[/color][/size][/b][size=14px] 解决方案的技术路线是采用模块式结构，即将PID控制器与电源驱动器拆分为独立结构，以超高精度PID控制器作为基础单元，电源驱动器可根据实际应用场景的功率要求进行选择。解决方案的结构如图1所示。[/size][align=center][size=14px][color=#000099][b][img=分立式TEC半导体制冷器多功能控制装置解决方案结构示意图,600,442]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211231152472194_9272_3221506_3.jpg!w690x509.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#000099][b]图1 分立式TEC半导体制冷器多功能控制装置解决方案结构示意图[/b][/color][/align][size=14px] 如图1所示，解决方案描述了一个典型TEC制冷器温度控制系统的整体结构。整体结构有三部分组成，分别是PID控制器、电源驱动器和TEC模组。此整体结构结合温度传感器和外置直流电源组成闭环控制回路，可实现TEC模组温度快速和高精度的程序控制。三部分具体描述如下：[/size][size=14px] （1）超高精度PID控制器：此PID控制器是一台具有分程控制功能的超高精度过程调节器，分程功能可实现不能区间的控制，自然可以实现TEC模组制冷/加热的分程控制。此控制器采用了24位AD和16位DA，是目前国际上精度最篙的工业用PID控制器，特别是采用了双精度浮点运算，使得最小输出百分比可以达到0.01%，这非常适用于超高精度的控制。另外此控制器具有无超调PID控制和PID参数自整定功能，并具有标准的MODBUS通讯协议。控制器自带控制软件，计算机可通过软件进行各种参数和控制程序设置，可显示和存储整个控制过程的设定、测量和输出三个参数的变化曲线。[/size][size=14px] （2）电源驱动器：电源驱动器作为TEC模组的驱动装置，可根据PID控制信号自动进行制冷和加热功能切换，具有一系列不同的功率可供选择，基本可满足任何TEC模组功率的需要。[/size][size=14px] （3）TEC模组：TEC模组是具体的制冷加热执行机构，可根据实际对象进行TEC片的串联或并联组合。TEC模组还包括风冷或水冷套件以及温度传感器，温度传感器可根据实际控制精度和响应速度要求选择热电偶、铂电阻或热敏电阻。[/size][size=14px] 总之，本文所述的解决方案极大便利了各种TEC半导体致冷器自动温度控制应用，既能保证温度控制的高精度，又能提供使用的灵活性和便捷性，关键是此解决方案具有很高的性价比。[/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=14px][/size][size=14px][/size]

[size=16px][color=#990000][b]摘要：电主轴Z向热变形是影响高速数控机床加工精度的主要因素，目前常用的补偿技术是流体介质形式的液冷和风冷，也出现了基于帕尔贴原理的TEC半导体冷却技术。目前TEC冷却技术在电主轴热变形补偿中存在的主要问题是无法对主轴热变形量进行直接调控，还需基于复杂模型对温度进行控制来间接实现补偿。为此本文提出了闭环控制回路的解决方案，直接以涡流位移传感器信号作为控制信号，通过TEC实时控制电主轴热变形稳定在较低水平。[/b][/color][/size][align=center][b][img=电主轴热变形补偿技术,550,391]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308081112369716_6105_3221506_3.jpg!w690x491.jpg[/img][/b][/align][size=16px][/size][align=center][size=16px]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/size][/align][size=16px] [/size][size=18px][color=#990000][b]1. 问题的提出[/b][/color][/size][size=16px] 高精度加工中心在加工零件时，由于温度的逐渐升高，会发生X向、Y向和Z向的热变形，Z向热变形是由机床的立柱的热变形、机床主轴箱的热变形、机床主轴的热变形、机床Z向丝杠的热变形等复合而成，其中主轴的变形数值较大，对机床的加工精度影响最为严重，因此电主轴Z向热变形补偿是加工中心提高加工精度首先要考虑的问题。[/size][size=16px] 防止热变形的基本原则是控制电主轴组件的温升，因此采用主动冷却成为最佳选择。最常用的冷却方式是风冷和液冷，通过流动介质来散发主轴上产生的热量，但流体冷却存在响应速度慢和电主轴内部不同热源产生的热量很难精确匹配的问题，流体介质的传热能力会受到诸多因素的影响，如停滞流体层的厚度、由流体杂质沉淀引起的污垢热阻、流体的热导率、冷却通道和流体之间的温差以及流速等，都会影响冷却效果，甚至造成冷却通道的堵塞。目前，新出现了一种采用TEC半导体制冷的技术来代替流动介质冷却[1]，即将TEC帕尔贴制冷片产生的冷量传递和分配给主轴套筒，精确控制电主轴上的温度分布以快速消除主轴的热变形，其整体结构如图1所示。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=电主轴TEC冷却系统结构示意图,650,275]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308081115211024_6896_3221506_3.jpg!w690x292.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图1 电主轴TEC冷却系统结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 根据图1所示结构，所采用的TEC制冷技术虽然可以准确控制相应位置的温度，但受限与缺乏非温度变量的TEC控制技术，在文献[1]所报道的研究中，TEC温度控制并未与电主轴的Z向热变形位移量形成闭环控制回路，所以只能通过各种复杂的模型和传热公式大概估算出所需的控制温度，基本无法在实际应用中得到推广。[/size][size=16px] 为了将TEC冷却技术真正应用于高速电主轴Z向的热变形冷却补偿，本文将提出一种TEC冷却闭环控制方法，即采用涡流位移传感器获得的主轴热变形量作为反馈信号，通过PID高精度控制器直接驱动TEC进行制冷量的快速调节，使主轴热变形始终维持在较低水平。[/size][size=18px][color=#990000][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 解决方案的主要内容是通过TEC制冷系统的温度调节，直接来调控电主轴热变形，具体就是以涡流位移传感器作为探测和控制信号，与TEC制冷系统和高精度PID控制器组成闭环控制回路，使电主轴的热变形始终控制在较低水平。整个电主轴热变形TEC补偿控制系统结构如图2所示。[/size][align=center][size=16px][color=#990000][b][img=电主轴热变形TEC补偿控制系统结构示意图,650,440]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308081115406565_4483_3221506_3.jpg!w690x468.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#990000][b]图2 电主轴热变形TEC补偿控制系统结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 以往的TEC控制系统只能通过温度传感器进行温度调节，无法根据位移传感器信号进行温度调节以最终控制热变形的大小。本解决方案的核心技术是采用了具有高级功能的高精度PID控制器，可按照涡流位移传感器输出的模拟电压信号对TEC半导体制冷器的温度进行控制，即当电主轴受热变形增大超过设定值时，自动增加制冷量；当电主轴受冷后变形量小于设定值时，自动减小制冷量，甚至进行部分加热。[/size][size=16px] 图2所示的控制系统结构仅是针对一路主轴热变形的冷却，如果为了进一步降低主轴的热变形真正的做的高精度电主轴，势必要增加TEC冷却通道，这只需简单的增加图2所示的控制系统数量就能实现。[/size][size=18px][color=#990000][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 综上所述，通过本解决方案直接以电主轴Z向位移探测构成闭环控制回路的TEC温控技术，可以直接实现电主轴热变形的补偿控制。在此基础上，本解决方案还有以下特点：[/size][size=16px] （1）此解决方案可很容易的进行多个冷却通道的拓展应用，可充分发挥TEC制冷方式在局部冷却方面的灵活性和便利性，可同时进行多个位置上的冷却控制，更能充分降低热变形的影响。[/size][size=16px] （2）此解决方案的控制方式更加灵活，即可按照位移信号进行冷却温度的直接调节，也可根据设计进行局部温度的调控，也可以采用温度跟踪技术进行电主轴的整体温度分布控制。[/size][size=18px][color=#990000][b]4. 参考文献[/b][/color][/size][size=16px][1] Fan K , Xiao J , Wang R ,et al. Thermoelectric-based cooling system for high-speed motorized spindle I: design and control mechanism [J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2022, 121（5）:3787-3800. DOI:10.1007/s00170-022-09568-4.[/size][size=16px][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

原文来源：恒温恒湿试验机之制冷系统报警 编辑：林频仪器　　[b]恒温恒湿试验机[/b]有各种各样的故障，而报警只是其中一种，报警又有许多的分类，它有制冷系统报警还有温度系统报警，今天我们就试试制冷系统报警吧。　　1、制冷系统中的制冷压缩机超压报警，当制冷系统的制冷剂压力超过我们设定的值时，该设备它会停止运转并发出报警，我们只要把问题解决并复位设备便能恢复正常了。[align=center][img=,348,348]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/07/201707060833_01_1037_3.jpg[/img][/align]　　2、恒温恒湿试验机的外接电源缺相、相序更改时，以及冷却循环水系统的水压缺乏时，我们的设备都会停机并报警，只需要把毛病扫除后设备自会康复正常运转。　　最后小编再顺便提一下恒温恒湿试验机的风机报警，当风机线圈过热以及风机过流报警时，它的解决办法也同上一样，所以说任何故障只要找到了它的问题这之所在，那么一切的问题都将不再是问题，若想了解得更多可登录我司官网查询。

传统的低温试验箱通常是由压缩机来进行制冷，如果要做超低温，就用干冰或液氮进行制冷，由于噪音和能耗的问题，传统制冷压缩机试验箱一直为实验人员所诟病。不过现在，压缩机低温试验箱的替代品磁制冷MRS低温试验箱林频公司已经研制成功了。[align=center][img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/03/202103181358432256_3177_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align]　　磁热效应：磁热效应指绝热过程中铁磁体或顺磁体的温度随磁场强度的改变而产生变化的现象。而MRS就是在有这种效应的材料中，施加和除去一个外加磁场时磁动量的排列和随机化引起材料中温度的变化，然后泵压水冷剂通过这种材料，来将低温试验箱内部的热量转移到外界空气。MRS系统构造很复杂，并且看似与使用压缩机的低温试验箱相似。不过，就耗电量与噪音来说，MRS试验箱完爆压缩机低温试验箱。没有压缩机后，MRS低温试验箱用电量只有传统压缩机试验箱的一半。新研制的低温试验箱将首先供应商业客户，用于材料或仪器以及医疗设备，虚拟空间，林频用科技克隆环境。

http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/11/201011081606_258146_2142897_3.jpg用先进可靠的半导体热电技术(TEC)和液体循环冷却技术，Solid State Cooling System的制冷器具有外形小巧、性能可靠、温控精确、制冷效率高等优点，广泛应用于激光、半导体、军事和医疗等需要精确控制温度的产品和行业。相比于传统的压缩机冷却技术半导体冷却技术具有如下优势：1）可靠的无氟热电制冷技术；2）中等热载荷条件下的最优选择；3）精确温度控制，响应速度极快；4）能量利用效率高；5）无机械振动。

原文来源：氙灯老化试验箱制冷系统的工作状态 编辑：林频仪器　　[b]氙灯老化试验箱[/b]的制冷系统的检修不仅要求检修人员具备较高的理论知识，最终判断试验箱的制冷系统是不是处在工作状态。[align=center][img=,348,348]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/11/201711020832_01_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align]　　1、制冷系统压缩机　　制冷系统压缩机正常工作时有嗡嗡声音,并有轻微的振动。排气管烫手而回气管冻手，制冷的时候一般都有凝露水煮，制热的时候可能有微霜，压缩机内部拥有着过载的保护器，在压缩机处于高温过电流的时候，导致保护器断开，切开压缩机内部电路，等到温度正常的时候，保护器就会自动闭合。　　2、制冷系统室内、外侧热交换器　　制冷系统制冷时，试验时外的交换器进口处会很烫手，出口处的温度降低，室内的热交换器会冻手，耳翅片的表面会有凝结的水路，而在制热的时候，室外的交换器会很冻手，可能还会有霜，室内热交换器烫手。　　还有更多详情请关注林频的官方网站，我们每日在线为您解答!

[b]快温变试验箱[/b]厂家采用了一套全封闭压缩机所组成的二元复叠式风冷制冷系统。为满足快温变试验箱厂家的快速降温技术，通常会采用的硬件措施为：制冷及控制器件均采用配件产品。以下就是小编总结的快温变试验箱厂家的制冷系统的制冷原理几大说明。[align=center][img=,469,469]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/08/202108111118261517_2454_1037_3.jpg!w469x469.jpg[/img][/align]　　1．制冷系统及压缩机：为了保证试验箱对降温速率和低温度的要求,本试验箱的制冷系统采用压缩机所组成的复叠式制冷系统，该制冷系统具有匹配合理、可靠性高、使用维护方便等优点。　　2．制冷工作原理：制冷循环均采用逆卡诺循环，该循环由两个等温过程和两个绝热过程组成，其过程如下：制冷剂经压缩机绝热压缩到较高的压力，消耗了功使排气温度升高，之后制冷剂经冷凝器等温地和四周介质进行热交换将热量传给四周介质。后制冷剂经截流阀绝热膨胀做功，这时制冷剂温度降低。后制冷剂通过蒸发器等温地从温度较高的物体吸热，使被冷却物体温度降低。此循环周而复始从而达到降温之目的。　　3．制冷系统的设计应用能量调节技术，一种行之有效的处理方式既能保证在制冷机组正常运行的情况下又能对制冷系统的能耗及制冷量进行有效的调节，使制冷系统的运行费用下降到较为经济的状态。　　4．无氧铜管，充氮焊接。　　5．设置有凝结水接水盘，并排除箱外。　　6．减振：采用压缩机弹簧减振。　　7．降噪：采用特种消音海绵吸音。　　8．冷却方式：风冷。

[url=http://www.linpin.com]低温试验箱[/url]被广泛应用在航天航空、汽车、家用电器、科研等领域，通过测试，确定某些产品或材料在不同的环境温度下的适应性。该环境测试设备能实现箱内温度可调、微电脑控制、温度数字显示以及高密度保温层和节能等。还有漏电、故障报警后启动自动关闭试验等自动保护机制。[align=center][img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/02/202202081645355836_6003_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align]　　试验设备通过驱动压缩机引入低温低压制冷剂气体，再驱动电机对气体进行压缩，之后输出高温高压的制冷剂气体，为制冷试验的继续提供所需的动力，让压缩、冷凝、膨胀、蒸发这套制冷流程能顺利循环作业下去。　　不过，我们需要注意的是，在低温试验箱制冷试验过程中，若是操作不当，制冷剂很容易出现泄露，那么问题来了，若是在试验过程中出现制冷剂泄露的情况该怎么办？　　设备压力超出正常范围的时候，会出现制冷剂泄露的情况。当压力值小于正常值的时候，制冷剂将出现泄露的情况。要想阻止继续泄露，要检查一下设备的制冷系统检查清楚漏点所出的位置，方法就是先将高压氮气引入铜管里面，然后用检漏仪与肥皂水来进行检漏即可。大多数情况下只会出现一处泄露的地方，但也不排除有多处漏点，所以还是要仔细检查为好。　　找到泄露的地方之后，需要使用氧悍将漏点进行严密的焊接，接着将氮气输入制冷系统，再对其进行48小时的保压，观察这段时间内压力表是否出现变化，若是指针没有移动，则表明焊接成功，后面把之前填充进去的氮气释放出来，然后再将制冷剂R404与R23输入系统，补漏工作正式完成，制冷系统可继续作业。　　友情提示，当发现低温试验箱出现制冷剂泄露或其他问题的时候，不要擅自拆箱检查，以免造成二次损坏，可联系专业检修人员，我们将竭诚为您服务。

[b][url=http://www.linpin.com/]高低温试验箱[/url][/b]不仅是由电气设备组成的，也是由制冷工业设备等系统组成的仪器。因此，一旦设备出现问题，我们必须对设备进行全面、定期的维护和综合分析。例如，当我们使用试验箱时，我们会遇到设备不制冷的情况。以下小编将与您分享试验设备不制冷的因素：[align=center][img=,450,450]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/03/202203161504346848_2947_1037_3.jpg!w450x450.jpg[/img][/align]　　1.设备系统错误是指试验设备制冷系统，初始方案设计困难，包括制冷剂泄漏导致设备不冷却，制冷剂泄漏通常是由运输和设备运行的整个过程，摇晃或冷铜管焊接生产工艺不好，所以不仅可以加雪，还可以找到泄漏的根本原因，不能根除源头治理的预期结果；　　2.高低温试验箱的软故障，软常见问题是什么？是设备控制器的常见问题，包括内部基本参数、控制汽车继电器的标准IS控制和输出信号等这些常见问题人员掌握不好，必须要求专业仪器维修项目工程师服务上门检查分析；　　3.系统配置通常发生在设备内部。在这种情况下，很可能导致设备无法冷却的系统配置为制冷组、汽车继电器等制冷电子元件；那么如何判断制冷组的常见问题呢？当制冷机组声音异常时，也可能运行异常，或者制冷机组本身的温度远高于平时；当汽车继电器和其他制冷电子设备出现故障时，即应用程序不再那么简单。此时此刻，我们必须找到技术专业人员进行挨家挨户的检查和分析；　　4.此外，系统配置的另一个共同问题是，如果设备配置不当，如加热功率安装过大，当加热电子设备损坏时，会立即导致空调制冷和加热不一致，空调制冷确实被过度加热抵消，加热值远高于空调制冷，温度不会降低；此外，当控制器损坏和控制冷冻机组的电子部件损坏时，也可能导致高温试验中不冷却。　　以上是高低温试验箱不制冷的原因，我希望这对你有很大的帮助。如果你需要了解更多该设备的相关知识，可关注本网站新闻信息。

[size=16px][color=#339999]摘要：为解决石英晶体微量天平这类压电传感器频率温度特性全自动测量中存在的温度控制精度差和测试效率低的问题，本文在TEC半导体制冷技术基础上，提出了小尺寸、高精度和全自动程序温控的解决方案，给出了温控装置的详细结构和实现高精度温度程序控制的具体手段。解决方案在为压电传感器频率温度特性测量提供精密温控能力的同时，关键是可快速进行全过程的自动温度程序运行，由此既保证精度又提高效率。[/color][/size][size=16px][color=#339999][/color][/size][align=center][size=16px][img=TEC半导体制冷加热式微型高精度温度环境试验箱在压电传感器频率温度特性测试中的应用,550,309]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/02/202302141513442750_3958_3221506_3.jpg!w690x388.jpg[/img][/size][/align][b][size=18px][color=#339999]1. 问题的提出[/color][/size][/b][size=16px] 石英晶体微天平（Quartz Crystal Microbalance，QCM）作为一种超高灵敏的质量检测装置，其测量精度可达纳克级，并广泛应用于化学、物理、生物、医学和表面科学等领域中，用以进行气体、液体的成分分析以及微质量的测量、薄膜厚度及粘弹性结构检测等。石英晶体微天平实际上是一种压电传感器，它利用了石英晶体的压电效应，将石英晶体电极表面质量变化转化为石英晶体振荡电路输出电信号的频率变化，进而通过计算机等其他辅助设备获得高精度的测量结果。石英晶体微天平除了具有高灵敏度高和高精度之外，最大特点是结构简单和成本低，它由一薄的石英片组成，两侧金属化，提供电接触。QCM的工作原理类似于用于时间和频率控制的晶体振荡器，但QCM表面常暴露在周围环境中，且对环境温度变化非常敏感，QCM的一个重要技术指标就是频率温度特性。在QCM的具体应用中，温度变化会严重影响QCM测量结果，因此准确测量频率温度特性是表征评价QCM的一项重要内容。但在目前的各种频率温度特性测试装置中，特别是高精度温度控制装置，还存在以下问题：[/size][size=16px] （1）在常用的-10~+70℃的温度范围内需要对QCM进行多个设定点的高精度温度控制和频率测量，而目前常用温控技术往往控制精度偏低，若提高控制精度又带来测试时间过长的问题。[/size][size=16px] （2）专门用于压电晶体频率温度特性测试的恒温装置往往体积普遍偏大，内部温度均匀性较差，同样会带来温控精度差的问题，仅能用于批量压电晶体较低精度的频率温度特性测试。[/size][size=16px] （3）尽管采用了TEC半导体制冷技术可实现QCM的高精度温度控制，实现了小型化和快速温控和频率测量，但存在的问题是多个温度点的自动化程序控制能力差，无法实现全温度区间内多个温度点的自动控制和频率测量。[/size][size=16px] 为了解决QCM这类压电传感器频率温度特性全自动测量中存在的上述问题，本文在TEC半导体制冷技术基础上，提出了高精度和全自动程序温控的解决方案，给出了温控装置的详细结构和实现高精度温度程序控制的具体手段。解决方案在为压电传感器频率温度特性测量提供精密温控能力的同时，关键是可快速进行全过程的自动温度程序运行，由此既保证精度又提高效率。[/size][size=18px][color=#339999][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 为了进行石英精度微天平（QCM）的频率温度特性测量，需要将QCM放置在一个受控的热环境中。为了提高热环境的温度控制精度，热环境的尺寸空间较小，并采用TEC模组进行加热和制冷，整个热控装置的结构如图1所示。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=压电传感器频率温度测量温控系统示意图,690,209]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/02/202302141516237559_7391_3221506_3.jpg!w690x209.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图1 石英精度微天平频率温度特性温控装置结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 如图1所示，TEC被放置在铝制均热套和散热器之间，铝制均热套作为热稳定工作的密闭腔体，为整个腔体提供均匀的温度环境。散热器直接浸泡在水浴中使得TEC的工作表面达到较低的负温度，散热器也可以直接采用水冷板，水冷板内通循环冷却水。[/size][size=16px] 另外，在频率温度特性测试过程中，TEC要提供高低温范围内温度控制，那么在高低温运行时，TEC工作表面和散热器之间存在较大差异，因此，在TEC周围布置隔热材料以减少其两侧之间的热流，从而增加TEC工作面的温度均匀性。[/size][size=16px] 铝制均热套放置在TEC工作表面的顶部，在均热套与TEC之间采用银胶以减小均热套与TEC工作表面之间的接触热阻，铝制均热套被隔热材料包裹以减少与环境的热交换。[/size][size=16px] 在铝制均热套内布置了两只电阻型温度传感器，其中一只安装在铝制均热套的侧壁上作为控温传感器，此温度信号提供给超高精度的PID控制器进行温度自动控制。另一只用来测量固定在铝制支架上的QCM组件温度。[/size][size=16px] 在图1所示的温控装置中，为满足不同尺寸和结构的TEC温控装置，采用了独立的TEC换向电源以满足不同加热功率的需要。在温控器方面，则采用了超高精度的PID控制器，可直接对TEC进行加热制冷双向控制，其中AD为24位，DA为16位，最小输出百分比为0.01%，PID参数自整定，可编程程序控制，由此可实现高精度的温度控制。[/size][size=16px] 对于图1所示结构的温控装置，在全温区范围内设定点从-10变化到+70℃，步进5℃，其温度控制可实现±12mK的温度稳定性和±15mK的设定值精度。[/size][size=18px][color=#339999][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 上述压电传感器频率温度特性测试的温控解决方案，主要具备以下几个特点：[/size][size=16px] （1）采用了TEC半导体制冷组件，可低成本的实现压电传感器频率温度特性测试过程中的精密温度控制，并使得整个频率温度特性测试装置的体积非常小巧。[/size][size=16px] （2）整个温控结构的设计简便，但可以实现0.02℃以内的控制精度和重复性，完全能满足各种压电传感器的频率温度特性测试需要。[/size][size=16px] （3）由于采用了目前最高精度的工业级可编程PID控制器，具有24位AD、16位DA和0.01%的最小输出百分比，这是实现高精度TEC温度控制的必要条件。[/size][size=16px] （4）高精度的可编程PID控制器可按照设定程序进行全测试过程的温度自动控制，设定程序可通过随机的计算机软件进行编辑和修改，控制过程参数可自动进行显示和存储。[/size][size=16px] 总之，本文为实现高精度、简便小巧和低价格的压电传感器频率温度特性测试中的温度控制提供了切实可行的解决方案，为单个或少量压电传感器稳频特性评价提供了有效的技术途径。[/size][size=16px][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

恒温恒湿实验室的制冷系统是什么大家应该很熟悉吧，而且这款设备对于大家来说是比较常见的一款试验设备了，下面就由林频小编来为大家讲讲这款设备的制冷系统吧：[align=center][img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/03/202103130948391917_2155_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align]　　1、恒温恒湿实验室制冷压缩机超压报警。如果制冷系统的制冷剂压力超过了设定值，就会停机同时也会报警，这个时候一定要排除故障然后进行手动复位。　　2、电源缺相、相序报警。设备的外接电源缺相或是相序更改的时候就会停机同时还会报警。　　3、循环冷却水缺水报警。在冷却循环水系统的水压不足的时候，会停机同时还有可能会有报警的现象，一定要等排除了故障的同时复位之后才可以正常运行。　　4、制冷压缩机过热报警。在压缩机的线圈过热、线路的供电不正常的时候，就会停机报警。　　以上就是今天小编所讲的恒温恒湿实验室的制冷系统，要的还有想了解的可以点击本网站了解更多。

[font=宋体]制冷压缩机对于[url=http://www.linpin.com/]低温试验箱[/url]是很重要的，为什么有时候会出现启动不了的情况吗？我们应该从哪些方面检查一下呢？[/font][align=center][img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/04/202204141650090788_3973_1037_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/align] [font=宋体]低温试验箱制冷压缩机无法启动原因的排查工作应该从电路检查开始，排查是不是电动机线路链接出现问题，如果是试验箱设备电路问题，需要查看电动机线路链接处，是不是链接不良造成的，需要马上进行故障排查并修复。还有供电电压是不是出现过低的情况，如果是电网电压过低的情况可以等待电网电压恢复之后可以正常启动。另外还需要查看一下排气阀片是不是出现漏气的情况，一旦是排气阀片出现破损还有密封不严造成的漏气，可能引发曲轴箱内压力过高，也会出现无法正常启动的情况。这时候是需更换排气阀片和密封线。能量调节机构失灵也会造成低温试验箱设备制冷压缩机无法启动的情况，这个就需要检查供油管路是否存在堵塞、出现压力过低、油活塞卡住等情况，如果发现了有故障需要及时处理，压力继电器和温度控制器等也是需要排查的，如果是压力继电器的问题可能需要调整设定压力参数，如果是温度控制器出现失调的情况要进行及时的调整，损坏的话则需要联系厂家技术人员尽快更换或是修复部件。[/font] [font=宋体]低温试验箱在航天航空、军工、建材、科研、电子等诸多行业中应用比较广泛，所以行业内的很多客户选购，林频仪器是试验箱系列的厂家，目前可以根据客户需求设计制作设备，设备是厂家直接提供，价格更加优惠，厂家提供送货上门、技术支持等服务，让客户享受全方面服务，欢迎有需求客户致电[/font][font=宋体]了解设备[/font][font=宋体]。[/font]

[color=#000333] 两箱式温度冲击箱[/color][color=#000333]的高低制冷循环均采用逆卡若循环，该循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。其过程如下：制冷剂经压缩机绝热压缩到较高的压力，消耗了功使排气温度升高，之后制冷剂经冷凝器等温地和四周介质进行热交换，将热量传给四周介质。后制冷剂经阀绝热膨胀做功，这时制冷剂温度降低。最后制冷剂通过蒸发器等温地从温度较高的物体吸热，使被冷却物体温度降低。此循环周而复始从而达到降温之目的。 [/color][color=#000333][/color][color=#333333] 两箱式温度冲击箱[/color][color=#000333]适用于电子元气件的安全性能测试提供可靠性试验、产品筛选试验等，同时通过此装备试验，可提高产品的可靠性和进行产品的质量控制。[/color][align=center][color=#000333][img=两箱式冲击试验箱,500,378]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/06/201706261035_01_2936678_3.png[/img][/color][/align]

[align=center][font=宋体]色谱仪器温度电子器件[/font][font='Times New Roman'] [font=Times New Roman]—— [/font][/font][font=宋体]半导体制冷器[/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]概述[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]半导体制冷器基于特殊半导体材料的热电效应（帕尔贴效应）原理实现制冷功能，体积和重量较小、工作噪声低、无有害物质排放、制冷效果不受空间方向与重力影响、可以方便的控制切换制冷[/font][font=Times New Roman]/[/font][font=宋体]加热状态，但制冷效率较低，功耗较大、一般用于空间较小或制冷量需求较低的场合，例如电子设备中某些部件的冷却或者便携式冰箱。[/font][/font][align=center][font=宋体]简介[/font][/align][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]某些部件（如进样口或柱温箱）、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]外围设备中的某些部件（例如二次热解析的冷阱）、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]的柱温箱、自动进样器样品架或者检测器在某些特殊分析条件中的工作温度要求低于室温，在此情况下分析仪器系统需要装备制冷功能部件，常用的有液氮制冷、液态二氧化碳制冷或者半导体制冷器。[/font][font=宋体][font=宋体]将两种不同材料的导体组成一个闭合环路时，只要两个结合点[/font][font=Times New Roman]T[/font][font=宋体]和[/font][font=Times New Roman]T[/font][/font][sub][font=宋体][font=Times New Roman]0[/font][/font][/sub][font=宋体][font=宋体]的温度不同，在该回路中就会产生电动势，此种现象称为塞贝克效应（[/font][font=Times New Roman]Seebeck effect[/font][font=宋体]，属于热电效应），回路产生的相应电动势称为热电势。塞贝克效应是可逆的，在两种不同材料导体构成的回路中提供直流电源，则在导体的两个结合点[/font][font=Times New Roman]T[/font][font=宋体]和[/font][font=Times New Roman]T[/font][/font][sub][font=宋体][font=Times New Roman]0[/font][/font][/sub][font=宋体]将[/font][font=宋体][font=宋体]会产生温差，此种效应称为帕尔贴效应（[/font][font=Times New Roman]Peltier effect[/font][font=宋体]），导体[/font][font=Times New Roman]A[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]B[/font][font=宋体]组成的回路称为帕尔贴元件，其结构如图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][align=center][img=,343,119]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300837240921_8798_1604036_3.jpg!w690x239.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]帕尔贴元件的结构[/font][/font][/align][font='Times New Roman'][font=宋体]由于电荷载体在不同的材料中处于不同的能级，当它从高能级向低能级运动时，便释放出多余的能量；相反，从低能级向高能级运动时，从外界吸收能量。能量在两材料的交界面处以热的形式吸收或放出。这一效应是可逆的，如果电流方向反过来，吸热便转变成放热[/font][/font][font=宋体]。帕尔贴元件吸收或者释放的热量与电流成正比。[/font][font=宋体]帕尔贴元件[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]吸收或释放的热量[/font][/font][font=宋体]与通过帕尔贴元件的电流[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]满足[/font][/font][font=宋体]以下公式[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]：[/font][/font][align=center][font='Times New Roman']Q = ( π[/font][sub][font='Times New Roman'] [/font][/sub][sub][font=宋体][font=Times New Roman]A[/font][/font][/sub][font='Times New Roman'] [font=Times New Roman]? π[/font][/font][sub][font='Times New Roman'] [/font][/sub][sub][font=宋体][font=Times New Roman]B[/font][/font][/sub][font='Times New Roman'] ) I[/font][/align][font=宋体][font=宋体]式中[/font] [font=Times New Roman]Q - [/font][font=宋体]热量[/font][/font][font='Times New Roman']?[/font][font='Times New Roman']?[/font][font='Times New Roman']π[/font][sub][font='Times New Roman'] [/font][/sub][sub][font=宋体][font=Times New Roman]A [/font][/font][/sub][font=宋体][font=Times New Roman]- [/font][font=宋体]导体[/font][font=Times New Roman]A[/font][font=宋体]的帕尔贴系数[/font][/font][font='Times New Roman']π[/font][sub][font='Times New Roman'] [/font][/sub][sub][font=宋体][font=Times New Roman]B[/font][/font][/sub][font=宋体] [font=Times New Roman]- [/font][/font][font='Times New Roman'][font=宋体]导体[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]B[/font][/font][font='Times New Roman'][font=宋体]的帕尔贴系数[/font][/font][font=宋体][font=宋体]金属材料由帕尔贴效应产生的温度变化较弱，一般使用特殊半导体材料制作帕尔贴元件，称为半导体制冷器，其外观如图[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]所示。半导体制冷器与其他常见制冷方式相比，具有如下特点：[/font][/font][font=宋体]1、 [/font][font=宋体]无需使用制冷剂，可以连续工作、无污染、体积和重量小。[/font][font=宋体][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]、 工作时无机械振动，运行噪音低，使用寿命长，容易安装。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]3[/font][font=宋体]、 半导体制冷器本身具有制冷和加热功能，可以用单一部件实现较宽范围温度控制。例如某些小体积的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]柱温箱的温度控制器，使用帕尔贴元件即可实现室温附近范围的温度控制。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]4[/font][font=宋体]、半导体制冷器控制方式较为简单，可以通过调整其工作电流的大小和方向实现温度控制。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]4[/font][font=宋体]、半导体制冷器惯性较小，制冷制热速度较快。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]5[/font][font=宋体]、半导体制冷器制冷效率相对较低，功耗较大。[/font][/font][font=宋体] [/font][align=center][img=,248,131]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300837338967_3140_1604036_3.jpg!w444x235.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]半导体制冷器外观[/font][/font][/align][font=宋体] [/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]半导体制冷器的基本原理和使用注意事项。[/font]

[url=http://www.dongguanruili.com][color=#000000]高低温试验箱[/color][/url]是用于工业产品及材料的质量测试设备之一。高低温试验箱又叫做高低温交变湿热试验机，因为它的工作原理是主要通过控制高温、低温和空气湿度来检测产品或材料的性能情况。高低温试验箱可以用于电子、电器、通讯、仪表、车辆、塑胶制品、金属、食品、化学、建材、医疗、航天等行业。下面详细的了解一下高低温试验箱的工作原理。[align=center][img=高低温试验箱,690,571]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/06/201706121737_01_3225823_3.jpg[/img][/align]　　高低温试验箱是主要通过控制高温、低温和湿度来对产品进行检测。在高低温试验箱的内部结构上就有控制相应环境温度的系统，分为制冷剂循环系统、空气循环系统和电气控制系统。他们分别控制高低温试验箱箱体内的温度、湿度和电气。　　制冷工作原理是制冷循环采用逆卡若循环，通过两国等温过程和两个绝热过程，完成循环制冷。具体过程如下：制冷剂经压缩机绝热压缩到较高的压力，消耗了的功使排气温度升高，之后制冷剂经冷凝器等温地和四周介质进行热交换将热量传给四周介质。后制冷剂经截流阀绝热膨胀做功，这时制冷剂温度降低。最后制冷剂通过蒸发器等温地从温度较高的物体吸热，使被冷却物体温度降低。此循环周而复始从而达到降温的目的。[align=center][img=,539,370]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/06/201706121739_01_3225823_3.jpg[/img][/align][align=center]高低温试验箱原理图[/align] 　　高低温试验箱加热工作原理是加热系统由空气电热丝，加热控制系统，空气循环等组成。加热方式一般采用镍铬合金电加热丝直接加热，在高低温试验箱工作时，循环风扇使箱内空气产生对流，带走加热丝产生的热量，进入工作室内，从而达到对箱内空气加热的效果 其控制系统通过微电脑调节，控制加热丝的导通时间，加热热量与损耗热量达到动态平衡，实现精确控温的目的。　　电气控制的工作原理是通过人工和自动控制电源,一些通过接触器、压缩机、风扇、电器、加湿器等供电自动控制分和一些分为温度和湿度控制和故障保护:温度和湿度控制是通过温度和湿度控制装置,将返回空气温度和湿度和温度湿度和用户设置的对比,自动运行的压缩机(冷却和除湿)、加湿器、电热(加热),和其他组件,实现温度和湿度的自动控制。原文来自于瑞力检测http://www.dongguanruili.com/news/198.html

膨胀阀是高低温箱制冷系统的四大组件之一，是调节和控制制冷剂流量和压力进入蒸发器的重要装置，也是高低压侧的“分界线”。它的调节，不仅关系到整个高低温箱制冷系统能否正常运行，而且也是衡量操作工技术高低的重要标志。[align=center][img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/02/202102201553151257_4148_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align]　　高低温箱调整空调膨胀阀务必细心耐心地开展，调整工作压力务必历经空调蒸发器热交换器烧开(挥发)后，再根据管道进到制冷压缩机呼吸腔体现到气压表上的，必须一个時间全过程。每激发空调膨胀阀一次，一般需10—15分钟后才可以将空调膨胀阀的调整工作压力平稳在呼吸气压表上。　　高低温箱制冷压缩机的呼吸工作压力，是空调膨胀阀调整工作压力的关键参照主要参数。空调膨胀阀的打开度小，冷媒根据的总流量就少，工作压力也低:空调膨胀阀的打开度大，冷媒根据的总流量就多，工作压力也高。依据冷媒的供热特性，工作压力越低，相对性应的溫度就越低工作压力越高，相对性应的溫度也就越高。依照这一基本定律，假如空调膨胀阀出入口工作压力过低，相对的挥发工作压力和溫度也过低。但因为进到空调蒸发器总流量的降低，工作压力的减少，导致挥发速率缓减，企业容量(時间)空调制冷量降低，致冷高效率减少。　　高低温箱为减小膨胀阀调节后的压力及温度损失，膨胀阀尽可能安装在入口处的水平管道上，感温包应包扎在回气管(低压管)的侧面中央位置。膨胀阀在正常工作时，阀体结霜呈斜形，入口侧不应结霜，否则应视为入口滤网存在冰堵或脏堵。正常情况下，膨胀阀工作时是很幽静的，如果发出较明显的“丝丝”声，说明系统中制冷剂不足。当膨胀阀出现感温系统漏气节失灵等故障时应予更换。