一、制冷系統(tǒng)整體組成

常規(guī)恒溫恒濕箱制冷單元主要由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流部件（毛細(xì)管 / 電子膨脹閥）、蒸發(fā)器、制冷管路、冷卻風(fēng)機(jī)組成，多數(shù)高低溫交變機(jī)型采用復(fù)疊式雙級制冷，常溫濕熱小型機(jī)型多為單級壓縮制冷；整套系統(tǒng)配合箱體風(fēng)道、加熱、除濕結(jié)構(gòu)協(xié)同工作，實現(xiàn)內(nèi)腔降溫、除濕控濕。

核心介質(zhì)為制冷劑，依靠制冷劑氣液兩相轉(zhuǎn)換吸收、釋放熱量，完成箱內(nèi)熱量向室外轉(zhuǎn)移，以此降低腔體內(nèi)部溫度。

二、單級制冷系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)工作流程（小型恒溫恒濕箱常用）

壓縮過程（壓縮機(jī)）

壓縮機(jī)吸入低溫低壓氣態(tài)制冷劑，通過機(jī)械壓縮做功，將氣體壓縮為高溫高壓氣態(tài)制冷劑。壓縮過程會產(chǎn)生大量熱量，為后續(xù)散熱提供條件。

冷凝放熱（冷凝器 + 散熱風(fēng)機(jī)）

高溫高壓制冷劑進(jìn)入外置冷凝器，散熱風(fēng)機(jī)持續(xù)吸入外界空氣吹掃冷凝器管路，制冷劑釋放熱量，自身由氣態(tài)逐步液化，變?yōu)槌馗邏阂簯B(tài)制冷劑，熱量隨空氣排出箱體外部。

節(jié)流降壓（毛細(xì)管 / 電子膨脹閥）

高壓液態(tài)制冷劑經(jīng)過細(xì)小節(jié)流部件，流通截面突然收窄，壓力快速下降，同時制冷劑沸點大幅降低，部分液體提前汽化，形成低溫低壓氣液混合狀態(tài)。

電子膨脹閥機(jī)型可通過控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)開度，精準(zhǔn)控制冷媒流量，適配不同降溫、除濕工況。

蒸發(fā)吸熱（蒸發(fā)器）

低溫低壓氣液混合冷媒進(jìn)入箱內(nèi)蒸發(fā)器，內(nèi)腔循環(huán)風(fēng)機(jī)吹動箱內(nèi)濕熱空氣穿過蒸發(fā)器管路。液態(tài)制冷劑充分吸收空氣中的熱量，wan全汽化為低溫低壓氣體；空氣失去熱量后溫度下降，空氣中水汽遇冷在蒸發(fā)器表面凝結(jié)成水，同步實現(xiàn)降溫、除濕雙重效果。

循環(huán)回流

吸熱完成后的低溫低壓氣態(tài)冷媒重新回流至壓縮機(jī)，進(jìn)入下一輪循環(huán)，持續(xù)帶走箱內(nèi)熱量，維持設(shè)定低溫環(huán)境。

三、復(fù)疊式雙級制冷系統(tǒng)（低溫機(jī)型，-40℃及以下恒溫恒濕箱）

單級制冷難以達(dá)到深低溫工況，因此采用兩套獨立制冷回路疊加運行：

高溫級回路：使用常規(guī)冷媒，負(fù)責(zé)吸收低溫級回路產(chǎn)生的熱量，將熱量排放至室外；

低溫級回路：低溫專用冷媒，直接與箱體蒸發(fā)器換熱，實現(xiàn)腔體零下低溫；

兩級換熱器相互貼合，高溫級帶走低溫級的冷凝熱，大幅降低腔體zui低可達(dá)溫度，滿足車載線束、塑膠件低溫耐寒測試需求。

四、制冷系統(tǒng)與恒溫恒濕箱體的聯(lián)動邏輯

恒溫恒濕箱并非只依靠制冷控溫，采用平衡式溫濕度控制（BTHC）：

需要降溫 / 除濕時：制冷系統(tǒng)啟動，蒸發(fā)器降溫凝露除濕；

溫度低于設(shè)定值：制冷持續(xù)運行的同時，加熱系統(tǒng)微量補(bǔ)償升溫；

濕度偏低：加濕系統(tǒng)啟動補(bǔ)充水汽；

系統(tǒng)通過 PID 程序動態(tài)調(diào)節(jié)制冷輸出功率、加熱功率、加濕量，抵消制冷帶來的降溫、除濕效果，穩(wěn)定維持腔體恒定溫濕度，避免單一制冷造成溫度、濕度持續(xù)下跌。

五、制冷系統(tǒng)輔助除濕原理

空氣經(jīng)過低溫蒸發(fā)器時，飽和含水量降低，多余水汽凝結(jié)成冷凝水，由箱內(nèi)排水管路排出，這是設(shè)備基礎(chǔ)除濕方式。

當(dāng)需要低濕度環(huán)境時，制冷系統(tǒng)持續(xù)低功率運行，配合加熱補(bǔ)償溫度，持續(xù)降低空氣中水汽含量，達(dá)到目標(biāo)濕度區(qū)間。

六、日常運行穩(wěn)定相關(guān)設(shè)計要點

冷凝器配獨立散熱風(fēng)機(jī)，保證散熱效率，避免高壓過高觸發(fā)設(shè)備保護(hù)停機(jī)；

制冷管路設(shè)有高低壓壓力保護(hù)，冷媒壓力異常時自動停機(jī)報警，保護(hù)壓縮機(jī)；

蒸發(fā)器搭配防結(jié)冰程序，低溫高濕工況下定時化霜，防止冰層堵塞風(fēng)道影響溫濕度均勻性；

全封閉壓縮機(jī)運行震動較小，適配實驗室長時間不間斷老化測試。