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高精度恒温恒湿实验室是指某固定封密空间内(泛指室内)温度与湿度平衡稳定在某一固定数值,最小误差波动要求是可控而精准的。高精度恒温恒湿实验室已经成为高端产品(材料)研究生产、室内模拟气候环境工程领域的基本要求。高精度恒温恒湿实验室不是一个单一的产品或物件,而是通过室内空气调节对温度、湿度进行控制的系统技术应用所产生的控制结果。高精度恒温恒湿实验室所指的高精度一般是指温度波动范围控制±0.5℃;相对湿度波动范围控制±2%,满足恒温、恒湿环境要求。该类实验室主要应用领域:计量、光学、光电子、纸张、纺织纤维、生物安全、精密机加工等检验检定实验室。
恒温恒湿系统的工作原理
1、温度控制
利用空气调节技术、热能传导技术、空调制冷制热技术对室内温度进行加温或降温。
2、 湿度控制
利用空气调节技术、转轮除湿技术、空气补湿技术对室内湿度进行加湿或除湿。
3、恒温恒湿控制
3.1. 应用保温保湿效果良好的建设材料,构建成一个有利于恒温恒湿系统稳定的空间(实验室)
3.2. 应用温湿度焓差关系及温湿度补偿方法将室内温度、湿度除减量及补偿关系进行温度、湿度配比计算。
3.3. 用工程手法将室内空气流量、空气气流关系、补充量、正压、负压等方法将室内温湿度进行一次中度精准调节。
3.4. 利用高精度传感器、高精度温湿度补偿系统、运行软件等方法进行精度精准调节
1、装修必须严格地达到保温隔湿效果;
2、高精密恒温恒湿空调是关键,控制系统是灵魂
高精密恒温恒湿空调,有两种调节冷量的方式:冷冻水式和变频式。
冷冻水型机组:
采用7℃左右的冷水作为冷源,通过电动阀开大或者关小来控制水流量,
从而轻易控制制冷量,而电动阀结构象家用水龙头一样简单,所以故障率几乎为零,控
制效果最为稳定。通过合理计算房间的热湿负荷和空气露点来匹配好风量、冷量、加热
量、加湿量,再通过PLC控制各个部件的无级调控,在选择灵敏度高线性好的传感器,
可以做到温度±0.5℃,湿度±2%。
变频空调
工作原理是通过改变供电频率从而改变压缩机的功率,进而改变制冷量,为了达到变频效果,必须添加变频器、电子膨胀阀等精密配件。
3、送风方式:
送风方式经历了几个阶段:
下送风上回风,多用于精度要求不高且显热集中于下部的机房;
上风帽送风,下侧回风,多用于温湿度要求不高的小面积机房
上风管散流器送风,下侧回风,也曾用于实验室,但湿度实际最高精度公能达到±3%
上散流器+微孔送风,下底架空地板回风:送、回风均匀,是高精度恒温恒湿实验室非常有效的送风方式。
4、新风系统
新风不仅保证实验室工作人员对新鲜空气的需求,对保证温湿度的稳定性也功不可没且不可或缺,因为实验室外部的温湿度随季节变化差别非常大,为了保证实验室不受外界影响,有效的方法是为实验室添加新风,确保实验室气压为正,这样外界随时变化的不合格空气不能混入实验室,保证了实验室温湿度的长年稳定性。