一、引言

二、制冷系統(tǒng)部件狀態(tài)

（一）壓縮機(jī)性能

1. 吸氣閥與排氣閥狀況

• 壓縮機(jī)的吸氣閥和排氣閥的狀態(tài)對(duì)吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系影響顯著。如果吸氣閥存在泄漏，吸氣壓力會(huì)降低。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，在吸氣量減少的情況下，吸氣溫度會(huì)升高。排氣閥泄漏則會(huì)導(dǎo)致排氣壓力降低，進(jìn)而影響整個(gè)制冷循環(huán)，使吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系發(fā)生變化。例如，吸氣閥片磨損時(shí)，部分已吸入的制冷劑會(huì)回流，造成吸氣壓力下降，吸氣溫度上升。

2. 壓縮機(jī)的磨損與效率

• 壓縮機(jī)長期使用后的磨損會(huì)影響其壓縮效率。磨損后的壓縮機(jī)不能有效地壓縮制冷劑，導(dǎo)致吸氣壓力升高。在這種情況下，吸氣溫度也會(huì)相應(yīng)升高，因?yàn)閴嚎s機(jī)內(nèi)部的摩擦生熱增加，同時(shí)制冷劑在壓縮過程中的能量損失也增大。例如，活塞與氣缸壁的磨損會(huì)使壓縮機(jī)的壓縮比減小，吸氣壓力和吸氣溫度偏離正常關(guān)系。

（二）蒸發(fā)器性能

1. 蒸發(fā)器結(jié)霜與臟堵

• 蒸發(fā)器表面結(jié)霜或被灰塵、雜質(zhì)堵塞時(shí)，熱交換效率降低。這會(huì)使制冷劑蒸發(fā)不全，吸氣壓力降低。由于制冷劑未能充分吸收熱量，吸氣溫度反而升高。例如，在高濕度環(huán)境下進(jìn)行低溫試驗(yàn)，蒸發(fā)器容易結(jié)霜，導(dǎo)致吸氣壓力降低而吸氣溫度升高。

2. 蒸發(fā)器的傳熱面積與結(jié)構(gòu)

• 蒸發(fā)器的傳熱面積大小和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)影響著制冷劑與外界的熱交換。傳熱面積小或結(jié)構(gòu)不合理會(huì)使制冷劑吸收的熱量減少，導(dǎo)致吸氣壓力降低，吸氣溫度升高。不同結(jié)構(gòu)的蒸發(fā)器（如翅片式、板式等）對(duì)吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系的影響有所不同，翅片式蒸發(fā)器如果翅片間距過小，容易積灰，影響熱交換，進(jìn)而影響這一關(guān)系。

（三）冷凝器性能

1. 冷凝器散熱效率

• 冷凝器的散熱效率直接影響制冷循環(huán)的壓力和溫度關(guān)系。如果冷凝器散熱不良，如散熱片被灰塵覆蓋或風(fēng)扇故障，冷凝壓力會(huì)升高。根據(jù)制冷循環(huán)原理，這會(huì)導(dǎo)致吸氣壓力升高，吸氣溫度也隨之升高。例如，在高溫環(huán)境下，冷凝器散熱困難，會(huì)使整個(gè)制冷系統(tǒng)的壓力升高，吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系發(fā)生變化。

2. 冷凝器的大小與類型

• 冷凝器的大?。ū砻娣e）和類型（風(fēng)冷、水冷等）對(duì)吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系有影響。較小的冷凝器表面積可能無法滿足散熱需求，導(dǎo)致冷凝壓力升高，進(jìn)而影響吸氣壓力和吸氣溫度。水冷冷凝器在水源溫度變化時(shí)，其散熱效果改變，會(huì)影響制冷循環(huán)中的壓力和溫度關(guān)系。

三、制冷劑特性

（一）制冷劑種類

1. 不同制冷劑的熱力性質(zhì)

• 不同種類的制冷劑具有不同的飽和溫度 - 壓力關(guān)系。例如，R134a 和 R22 這兩種常見制冷劑，它們?cè)谙嗤瑝毫ο碌娘柡蜏囟炔煌?。這意味著在高低溫試驗(yàn)箱中使用不同制冷劑時(shí)，吸氣壓力和吸氣溫度的關(guān)系會(huì)有所差異。R22 的臨界溫度和壓力等熱力性質(zhì)與 R134a 不同，在相同的制冷需求下，采用 R22 的試驗(yàn)箱其吸氣壓力和吸氣溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系與采用 R134a 的試驗(yàn)箱不同。

2. 制冷劑的純度

• 制冷劑的純度也會(huì)影響吸氣壓力和吸氣溫度的關(guān)系。如果制冷劑中混入雜質(zhì)或其他氣體，如空氣，會(huì)改變制冷劑的熱力性質(zhì)?；烊肟諝鈺?huì)使制冷劑的熱交換效率降低，導(dǎo)致吸氣壓力升高，吸氣溫度也可能升高。因?yàn)榭諝庠谥评溲h(huán)中不能像制冷劑那樣正常進(jìn)行相變和熱交換，干擾了正常的制冷過程。

四、試驗(yàn)箱運(yùn)行環(huán)境

（一）環(huán)境溫度

1. 高溫環(huán)境的影響

• 當(dāng)高低溫試驗(yàn)箱所處的環(huán)境溫度較高時(shí)，冷凝器的散熱難度增加。如前所述，這會(huì)導(dǎo)致冷凝壓力升高，進(jìn)而使吸氣壓力和吸氣溫度升高。在炎熱的夏季，如果沒有良好的散熱措施，試驗(yàn)箱的制冷系統(tǒng)會(huì)受到很大影響，吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系偏離正常狀態(tài)。

2. 低溫環(huán)境的影響

• 在低溫環(huán)境下，雖然冷凝器的散熱條件較好，但蒸發(fā)器可能會(huì)面臨一些問題。例如，在極低溫度環(huán)境下，蒸發(fā)器的蒸發(fā)壓力可能過低，導(dǎo)致吸氣壓力降低，吸氣溫度也隨之降低。同時(shí)，低溫環(huán)境可能會(huì)影響壓縮機(jī)的潤滑和啟動(dòng)性能，間接影響吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系。

（二）環(huán)境濕度

1. 高濕度環(huán)境的影響

• 高濕度環(huán)境容易使蒸發(fā)器結(jié)霜，尤其是在低溫試驗(yàn)時(shí)。如前面提到的，蒸發(fā)器結(jié)霜會(huì)降低熱交換效率，導(dǎo)致吸氣壓力降低而吸氣溫度升高。此外，高濕度環(huán)境中的水分可能會(huì)與制冷劑或制冷系統(tǒng)中的其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，影響制冷系統(tǒng)的性能，進(jìn)而改變吸氣壓力和吸氣溫度的關(guān)系。

五、操作條件

（一）試驗(yàn)箱負(fù)載

1. 樣品數(shù)量與熱容量

• 放入高低溫試驗(yàn)箱中的樣品數(shù)量和熱容量對(duì)吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系有影響。如果樣品數(shù)量多且熱容量大，制冷系統(tǒng)需要吸收更多的熱量來降低溫度。這會(huì)使蒸發(fā)器的負(fù)荷增大，可能導(dǎo)致吸氣壓力降低，吸氣溫度升高。例如，對(duì)大型金屬部件進(jìn)行低溫試驗(yàn)時(shí)，金屬的高比熱容使得制冷系統(tǒng)面臨較大壓力，吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系發(fā)生變化。

2. 樣品的擺放方式

• 樣品在試驗(yàn)箱中的擺放方式也會(huì)影響空氣的流動(dòng)和熱交換。如果樣品擺放不合理，阻礙了空氣循環(huán)，蒸發(fā)器的熱交換效率會(huì)降低，從而影響吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系。例如，將樣品緊密堆積在一起，會(huì)減少空氣與蒸發(fā)器的接觸面積，影響制冷效果，導(dǎo)致吸氣壓力和吸氣溫度的異常變化。

（二）試驗(yàn)箱門的開閉

1. 頻繁開閉的影響

• 在試驗(yàn)過程中，試驗(yàn)箱門的頻繁開閉會(huì)使外界熱量進(jìn)入箱內(nèi)。這增加了制冷系統(tǒng)的負(fù)荷，導(dǎo)致蒸發(fā)器需要吸收更多熱量。頻繁開閉可能會(huì)使吸氣壓力降低，吸氣溫度升高。每次開門時(shí)，外界熱空氣進(jìn)入，箱內(nèi)溫度升高，制冷系統(tǒng)需要重新制冷，使得吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系不穩(wěn)定。

（三）溫度設(shè)置

1. 低溫設(shè)置的影響

• 如果在試驗(yàn)箱中設(shè)置過低的溫度，壓縮機(jī)需要提高壓縮比來達(dá)到要求。這會(huì)導(dǎo)致吸氣壓力降低，吸氣溫度升高。例如，當(dāng)設(shè)置溫度遠(yuǎn)低于正常使用溫度時(shí)，制冷系統(tǒng)的工作狀態(tài)發(fā)生較大變化，吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系偏離正常范圍。

2. 溫度變化速率設(shè)置

• 試驗(yàn)箱溫度變化速率的設(shè)置也會(huì)影響吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系。快速的溫度變化要求制冷系統(tǒng)在短時(shí)間內(nèi)提供大量的冷量，這可能會(huì)使吸氣壓力和吸氣溫度出現(xiàn)異常波動(dòng)。如果溫度變化速率設(shè)置過高，壓縮機(jī)和蒸發(fā)器可能無法及時(shí)適應(yīng)，導(dǎo)致吸氣壓力和吸氣溫度關(guān)系不穩(wěn)定。

六、結(jié)論