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多因素復合環(huán)境模擬醫(yī)學科學實驗艙的制冷系統(tǒng)
多因素復合環(huán)境模擬醫(yī)學科學實驗艙又稱“低壓艙”,是模擬高原低氣壓環(huán)境,進行人體及動物高原生理研究的大型試驗設備。低壓艙技術構成復雜,涉及機械、真空、制冷、通風、自動控制和計算機應用等技術分支。下面,我們來認識一下低壓艙的制冷系統(tǒng)。
“環(huán)儀儀器低壓艙”的制冷系統(tǒng)主要包括艙內制冷、新風處理及循環(huán)水冷卻等3個部分。新風被過濾器過濾后進入空氣除濕機,在空氣除濕機中進行濕度處理后于氣-氣置換器中與被真空泵從艙內抽出的低溫氣體進行熱交換,新風被進一步降溫后會根據(jù)實驗需要進入實驗艙或緩沖艙。而從艙內被抽出的低溫氣體則在水-氣置換器中被升溫后進入真空泵,以免溫度過低的氣體直接進入真空泵影響真空泵的使用壽命。
艙內的降溫則是由1、2號制冷機組來分別完成。其中1號制冷機組為單機雙級制冷系統(tǒng),2號制冷機組則是單級蒸汽壓縮制冷系統(tǒng)。實驗艙的降溫是根據(jù)設定溫度的高低來決定不同制冷機組的啟停,當艙內設定溫度較低時,1號制冷機組開啟;當設定溫度較高時2號制冷機組開啟。緩沖艙的降溫則是單獨由2號制冷機組完成。1、2號制冷機組的冷凝是由帶冷卻塔的水冷冷凝器來完成。實驗艙內有2組蒸發(fā)器實現(xiàn)降溫,緩沖艙內有1組蒸發(fā)器實現(xiàn)降溫。
系統(tǒng)結構圖如圖所示。1號制冷機組為雙級壓縮制冷系統(tǒng),只負責實驗艙的艙內制冷,2號機組為單級蒸汽壓縮機組,它會根據(jù)控制命令的不同分別負責實驗艙和緩沖艙的艙內制冷。
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