[实用新型]一种高低温实验室除霜除湿环境系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及实验室环境系统，尤其涉及一种高低温实验室除霜除湿环境系统。

背景技术

高低温实验室是近来航天、航海、军工、新能源等科研发展，测试高低温状态下产品材料性能的必备条件。早期的高低温实验室，特别是低温实验时，都使用液氮来为实验室环境提供低温，但液氮精确控温较难，温度波动大(±5℃)，随着超低温复叠式冷冻机组的推广运用，实验环境在-40～-70℃的实验室基本采用复叠式制冷控温技术，温度波动大约±2℃。但由于低温实验过程中，降温时，空气收缩，实验室内负压，通过门窗或其他缝隙，在负压大气压力的作用下，外界潮湿空气不断涌入，导致制冷冷风机蒸发器被冻结，频繁进入融霜除冰状态，严重造成实验室内温度环境波动，更甚制冷冷冻系统崩溃；室内实验样品、仪器一片白茫茫，被白雪覆盖，无法观测。

众所周知，由于冷风机蒸发器在融冰除霜过程，需要电加热或热氟供热，既需要消耗大量电能，同时又产生融冰热量，为保持实验室内环境温度的稳定，需要其他冷冻机组提供相对应抵消的制冷量，所以冷冻制冷机组配备的容量需要正常制冷负荷的1.4倍。

当室内的相对湿度(水分)不能被处理和控制，冷冻机组融冰除霜将会反复，温度也将随之而大幅波动。如何提高高低温实验室环境稳定和配套设施节能的统一，是众多相关的实验室工作者和科研学者一直在关注和探索的事情。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种高低温实验室除霜除湿环境系统，包括设置于实验室内的制冷冷风机装置和保温密闭门；所述系统包括：

设于实验室外部的压缩空气供应装置，其用于为实验室内提供符合压力与温度要求的压缩空气；

设于实验室外部的微热吸附干燥装置，其用于对所述符合压力与温度要求的压缩空气进行干燥以为所述实验室内提供符合湿度要求的压缩空气；

设于实验室内部和外部的进气装置，用于向所述实验室内输送所述符合湿度要求的压缩空气；

设于实验室排气口上的排气装置，用于排出不符合压力、温度或湿度要求的所述实验室内的气体；

设于实验室内部和外部的测量装置，用于检测空气压力或湿度；

所述压缩空气供应装置的出口与所述微热吸附干燥装置的入口连通；

所述微热吸附干燥装置的出口与所述进气装置的入口连通；

所述进气装置的出口与所述实验室的进气口连通；

所述进气装置、所述排气装置及所述测量装置均与设于实验室外部的所述控制装置电连接。

作为优选，所述进气装置的出口与实验室进气口之间的进气管线上依次设有相对湿度传感器、气动排气阀、除异味过滤器以及气动控制阀；所述进气管线穿过所述进气口进入实验室内后，所述进气管线上设有消音出气设备。

作为优选，所述排气装置包括：设于实验室墙上的单向压力平衡窗和设于实验室排气口内的排气设备，所述单向压力平衡窗的数量为2个，所述排气设备的数量为2个。

作为优选，所述测量装置包括相对湿度传感器和压差传感器；所述相对湿度传感器设于实验室外，用于检测所述微热吸附干燥装置出口压缩空气的相对湿度值；所述压差传感器设于实验室内，用于检测所述实验室内部压力差值。

作为优选，所述控制装置为可编程逻辑控制器。

作为优选，所述压缩空气供应装置出口的压缩空气的压力为8bar，温度为-10℃。

作为优选，所述单向压力平衡窗排气泄压的上限压力为正压30Pa。

作为优选，所述压缩空气供应装置的出口通过压缩空气管线与所述微热吸附干燥装置的入口连通。

借由上述技术方案，本实用新型的有益效果在于，

本实用新型的高低温实验室除霜除湿系统使压缩空气经过干燥系统处理后，产生低露点干燥空气，用低露点(-40～-70℃)干燥空气置换高低温实验室内空气，配合实验室内设置的定向排气系统，通过集中控制中心(PLC)控制，监控室内空气置换；当置换完成后，控制中心持续控制，保持实验室内微正压，阻止潮湿室外空气进入，从而保持实验室内干燥。本系统能够良好地保证高低温实验室系统更加简单，运行良好稳定，克服了上述弊端，最主要能够节能降耗，减少制冷冷冻设备初投资，节约能耗至少40％以上。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的高低温实验室除霜除湿环境系统平面示意图。