帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng),包括兩個隔離設(shè)置的試驗(yàn)箱、設(shè)置在兩個試驗(yàn)箱之間的預(yù)冷區(qū)、壓縮控制區(qū)及預(yù)熱區(qū),預(yù)冷區(qū)內(nèi)設(shè)有蒸發(fā)器,預(yù)冷區(qū)與試驗(yàn)箱之間設(shè)置低溫閥控,預(yù)熱區(qū)內(nèi)設(shè)有冷凝器,預(yù)熱區(qū)與試驗(yàn)箱之間設(shè)置高溫閥控,壓縮控制區(qū)內(nèi)設(shè)有一級壓縮機(jī)、二級壓縮機(jī)、換熱器及中央控制器;蒸發(fā)器、一級壓縮機(jī)及換熱器連接形成用于制冷的一級壓縮單元;冷凝器、二級壓縮機(jī)及換熱器連接形成用于制熱的二級壓縮單元;中央控制器控制一級壓縮機(jī)、二級壓縮機(jī)、低溫閥控及高溫閥控的開閉。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有節(jié)能、結(jié)構(gòu)緊湊、工作容量大等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng),尤其是涉及一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔尚聞低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)聯(lián)合國《關(guān)于危險貨物運(yùn)輸?shù)慕ㄗh書試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)手冊》第38章第3款(簡稱UN38.3)T.2溫度試驗(yàn)測試要求,鋰電池應(yīng)在溫度等于72°C ±2°C的條件下存放至少6小時,接著再在試驗(yàn)溫度等于_40°C ±2°C的條件下存放至少6小時,兩個極端試驗(yàn)溫度之間的間隔為30分鐘,此程序重復(fù)進(jìn)行,共完成10次。目前市面上比較常見的溫度試驗(yàn)箱主要有兩廂式溫度沖擊試驗(yàn)箱與三廂式溫度沖擊試驗(yàn)箱。兩廂式溫度沖擊試驗(yàn)箱有兩個箱體,分為高溫區(qū)與低溫區(qū),將試樣放在吊籃里,通過控制裝置,上下調(diào)節(jié)吊籃位置,使樣品達(dá)到溫度沖擊之效果。三廂式溫度沖擊試驗(yàn)箱有三個箱體,分為高溫區(qū)、低溫區(qū)、樣品區(qū),試驗(yàn)時樣品不動處于樣品區(qū),通過控制裝置打開各個實(shí)驗(yàn)區(qū)的閥門來試驗(yàn)。做高溫試驗(yàn)時,高溫箱門打開,低溫箱門關(guān)閉,做低溫試驗(yàn)時,低溫箱門打開,高溫箱門關(guān)閉。
[0003]這兩種溫度箱的局限在于同一時刻試驗(yàn)溫度僅有一個(要么高溫,要么低溫)。比如做低溫試驗(yàn)時,壓縮機(jī)開始工作,蒸發(fā)端產(chǎn)生符合要求的溫度,但在冷凝端就會產(chǎn)生大量的廢熱,往往需要風(fēng)冷或水冷進(jìn)行散熱,造成了能源的浪費(fèi)。另一方面,這兩種溫度箱的有效樣品試驗(yàn)區(qū)只有一個,如果同時做兩批電池測試的話,無法防止因一批電池測試失敗污染另一批電池。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng),包括兩個隔離設(shè)置的試驗(yàn)箱、設(shè)置在兩個試驗(yàn)箱之間的預(yù)冷區(qū)、壓縮控制區(qū)及預(yù)熱區(qū),所述的預(yù)冷區(qū)同時與兩個試驗(yàn)箱連接,所述的預(yù)熱區(qū)同時與兩個試驗(yàn)箱連接,所述的壓縮控制區(qū)同時與兩個試驗(yàn)箱及預(yù)冷區(qū)和預(yù)熱區(qū)連接;
[0007]所述的預(yù)冷區(qū)內(nèi)設(shè)有蒸發(fā)器,所述的預(yù)冷區(qū)與試驗(yàn)箱之間設(shè)置低溫閥控;
[0008]所述的預(yù)熱區(qū)內(nèi)設(shè)有冷凝器,所述的預(yù)熱區(qū)與試驗(yàn)箱之間設(shè)置高溫閥控;
[0009]所述的壓縮控制區(qū)為所述高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)的核心控制區(qū)域,內(nèi)設(shè)有一級壓縮機(jī)、二級壓縮機(jī)、換熱器及中央控制器;
[0010]所述的蒸發(fā)器、一級壓縮機(jī)及換熱器連接形成用于制冷的一級壓縮單元;
[0011]所述的冷凝器、二級壓縮機(jī)及換熱器連接形成用于制熱的二級壓縮單元;
[0012]所述的中央控制器同時與一級壓縮機(jī)、二級壓縮機(jī)、低溫閥控及高溫閥控連接,控制一級壓縮機(jī)、二級壓縮機(jī)、低溫閥控及高溫閥控的開閉。
[0013]所述的試驗(yàn)箱為樣品測試放置區(qū)域,用于給樣品提供一個特定溫度試驗(yàn)環(huán)境。
[0014]所述的預(yù)冷區(qū)與預(yù)熱器間隔設(shè)置,中間通過壓縮控制區(qū)隔開。
[0015]當(dāng)其中一個試驗(yàn)箱與預(yù)冷區(qū)之間的低溫閥控開啟時,同試驗(yàn)箱與預(yù)熱區(qū)之間的高溫閥控關(guān)閉;此時,另一試驗(yàn)箱與預(yù)冷區(qū)之間的低溫閥控關(guān)閉,且與預(yù)熱區(qū)之間的高溫閥控開啟,保持兩個試驗(yàn)箱在同一時刻分別形成高溫區(qū)與低溫區(qū)。
[0016]所述的中央控制器控制每個試驗(yàn)箱交替間隔形成高溫區(qū)與低溫區(qū)。
[0017]所述的低溫閥控或高溫閥控均由電磁閥與風(fēng)扇組成,風(fēng)扇位于試驗(yàn)箱內(nèi)或靠近試驗(yàn)箱設(shè)置,電磁閥聯(lián)動控制風(fēng)扇,電磁閥開啟,則風(fēng)扇開啟,所述的低溫閥控或高溫閥同時具有閥門控制與強(qiáng)制通風(fēng)兩項(xiàng)功能。
[0018]所述的試驗(yàn)箱內(nèi)部設(shè)有溫度傳感器,該溫度傳感器與中央控制器連接。
[0019]所述的試驗(yàn)箱、預(yù)冷區(qū)、壓縮控制區(qū)及預(yù)熱區(qū)一體化設(shè)置。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
[0021]1、可同時控制高溫端與低溫端溫度,通過在兩級壓縮機(jī)之間增加了一個換熱器,該換熱器既作為一級壓縮單元的冷凝端又作為二級壓縮單元的蒸發(fā)端,可充分進(jìn)行熱交換,有效利用熱源,同時也提供一個較寬的溫度環(huán)境,供兩級壓縮系統(tǒng)使用。
[0022]2、節(jié)能,可同時分別控制一級壓縮單元的蒸發(fā)器端預(yù)冷溫度(_50°C ±2°C )和二級壓縮單元的冷凝器端預(yù)熱溫度(82°C ±2°C),在同一時刻不同的試驗(yàn)箱內(nèi)分別產(chǎn)生滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的高溫(72°C ±2°C )與低溫(_40°C ±2°C )環(huán)境,測試時一個箱子進(jìn)行高溫試驗(yàn)另一個箱子進(jìn)行低溫試驗(yàn),可充分利用能量。
[0023]3、結(jié)構(gòu)緊湊,兩個試驗(yàn)箱與壓縮機(jī)組一體化,兩個試驗(yàn)箱之間及預(yù)冷區(qū)與預(yù)熱區(qū)之間都有有效隔離。
[0024]4、工作容量增大,本系統(tǒng)可對特定試驗(yàn)條件(高溫與低溫存儲時間相等)的兩批電池進(jìn)行試驗(yàn),同時有效防止試樣之間的污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的外部立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2為本發(fā)明系統(tǒng)的外部主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖3為本發(fā)明系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0029]實(shí)施例
[0030]參見圖1?圖3,一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)主要包括試驗(yàn)箱A、試驗(yàn)箱B、預(yù)冷區(qū)C、壓縮控制區(qū)D、預(yù)熱區(qū)E。
[0031]其中,預(yù)冷區(qū)C內(nèi)設(shè)有蒸發(fā)器2,預(yù)冷區(qū)C與試驗(yàn)箱A之間設(shè)置第一低溫閥控1,預(yù)冷區(qū)C與試驗(yàn)箱B之間設(shè)置第二低溫閥控3 ;預(yù)熱區(qū)E內(nèi)設(shè)有冷凝器9,預(yù)熱區(qū)E與試驗(yàn)箱A之間設(shè)置第一高溫閥控8,預(yù)熱區(qū)E與試驗(yàn)箱B之間設(shè)置第二高溫閥控10 ;壓縮控制區(qū)D為高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng)的核心控制區(qū)域,內(nèi)設(shè)有一級壓縮機(jī)4、二級壓縮機(jī)6、換熱器5及中央控制器7 ;蒸發(fā)器2、一級壓縮機(jī)4及換熱器5連接形成用于制冷的一級壓縮單元;冷凝器9、二級壓縮機(jī)6及換熱器5連接形成用于制熱的二級壓縮單元;中央控制器7同時與一級壓縮機(jī)4、二級壓縮機(jī)6、第一低溫閥控1、第二低溫閥控3、第一高溫閥控8及第二高溫閥控10連接,控制一級壓縮機(jī)4、二級壓縮機(jī)6、第一低溫閥控1、第二低溫閥控3、第一高溫閥控8及第二高溫閥控10的開閉。
[0032]設(shè)置好程序后開始測試,中央控制器7啟動一級壓縮機(jī)4與二級壓縮機(jī)6,兩個壓縮機(jī)開始工作。當(dāng)預(yù)冷區(qū)C與預(yù)熱區(qū)E分別達(dá)到各自指定溫度后,中央控制器7打開第一低溫閥控I與第二高溫閥控10,分別向試驗(yàn)箱A與試驗(yàn)箱B吹入低溫與高溫氣體,同時試驗(yàn)箱內(nèi)的溫度傳感器將監(jiān)測的溫度反饋給中央控制器7,用以調(diào)節(jié)第一低溫閥控I與第二高溫閥控10至適當(dāng)水平。當(dāng)試驗(yàn)箱A與試驗(yàn)箱B經(jīng)歷了指定時間(6小時)的測試后,中央控制器7關(guān)閉第一低溫閥控I與第二高溫閥控10打開第一高溫閥控8與第二低溫閥控3,分別向試驗(yàn)箱A與試驗(yàn)箱B吹入高溫與低溫氣體,使兩個箱子分別進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換,當(dāng)兩個箱子達(dá)到各自設(shè)定溫度后再保持一定時間出小時)。如此循環(huán)往復(fù)10次,使鋰電池達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溫度沖擊效果。在測試過程中,如果某一端溫度有偏離,中央控制器7還可單獨(dú)控制那一端相應(yīng)的壓縮機(jī)與閥控。
[0033]上述的對實(shí)施例的描述是為便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能理解和使用發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實(shí)施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,包括兩個隔離設(shè)置的試驗(yàn)箱、設(shè)置在兩個試驗(yàn)箱之間的預(yù)冷區(qū)、壓縮控制區(qū)及預(yù)熱區(qū),所述的預(yù)冷區(qū)同時與兩個試驗(yàn)箱連接,所述的預(yù)熱區(qū)同時與兩個試驗(yàn)箱連接,所述的壓縮控制區(qū)同時與兩個試驗(yàn)箱及預(yù)冷區(qū)和預(yù)熱區(qū)連接; 所述的預(yù)冷區(qū)內(nèi)設(shè)有蒸發(fā)器,所述的預(yù)冷區(qū)與試驗(yàn)箱之間設(shè)置低溫閥控; 所述的預(yù)熱區(qū)內(nèi)設(shè)有冷凝器,所述的預(yù)熱區(qū)與試驗(yàn)箱之間設(shè)置高溫閥控; 所述的壓縮控制區(qū)內(nèi)設(shè)有一級壓縮機(jī)、二級壓縮機(jī)、換熱器及中央控制器; 所述的蒸發(fā)器、一級壓縮機(jī)及換熱器連接形成用于制冷的一級壓縮單元; 所述的冷凝器、二級壓縮機(jī)及換熱器連接形成用于制熱的二級壓縮單元; 所述的中央控制器同時與一級壓縮機(jī)、二級壓縮機(jī)、低溫閥控及高溫閥控連接,控制一級壓縮機(jī)、二級壓縮機(jī)、低溫閥控及高溫閥控的開閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述的預(yù)冷區(qū)與預(yù)熱器間隔設(shè)置,中間通過壓縮控制區(qū)隔開。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)其中一個試驗(yàn)箱與預(yù)冷區(qū)之間的低溫閥控開啟時,同試驗(yàn)箱與預(yù)熱區(qū)之間的高溫閥控關(guān)閉;此時,另一試驗(yàn)箱與預(yù)冷區(qū)之間的低溫閥控關(guān)閉,且與預(yù)熱區(qū)之間的高溫閥控開啟,保持兩個試驗(yàn)箱在同一時刻分別形成高溫區(qū)與低溫區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述的中央控制器控制每個試驗(yàn)箱交替間隔形成高溫區(qū)與低溫區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述的低溫閥控或高溫閥控均由電磁閥與風(fēng)扇組成,風(fēng)扇位于試驗(yàn)箱內(nèi)或靠近試驗(yàn)箱設(shè)置,電磁閥聯(lián)動控制風(fēng)扇,電磁閥開啟,則風(fēng)扇開啟,所述的低溫閥控或高溫閥同時具有閥門控制與強(qiáng)制通風(fēng)兩項(xiàng)功能。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述的試驗(yàn)箱內(nèi)部設(shè)有溫度傳感器,該溫度傳感器與中央控制器連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有換熱節(jié)能補(bǔ)償?shù)碾p控雙隔離高低溫沖擊試驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述的試驗(yàn)箱、預(yù)冷區(qū)、壓縮控制區(qū)及預(yù)熱區(qū)一體化設(shè)置。
【文檔編號】G01M7/08GK104198148SQ201410472547
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】許鋌, 張小沁, 王寅, 高平 申請人:上海化工研究院, 上海天科化工檢測有限公司