制冷系統是溫濕度試驗箱的關鍵部分之一。一般來說,試驗箱的制冷方式都是機械制冷以及輔助液氮制冷:機械制冷采用蒸汽壓縮式制冷.它們主要由壓縮機、冷凝器、節流機構和蒸發器組成.低溫水槽由于我們試驗的溫度低溫要達到-55℃,單級制冷難以滿足滿足要求,因此試驗箱的制冷方式一般采用復疊式制冷.我司(廣東艾思荔檢測儀器有限公司)生產的恒溫恒濕箱的制冷系統由兩部分組成.分別稱為高溫部分和低溫部分,每一部分是一個相對du立的制冷系統.高溫部分中制冷劑的蒸發吸收來自低溫部分的制冷劑的熱量而汽化;低溫部分制冷劑的蒸發則從被冷卻的對象(試驗箱內的空氣)吸熱以獲取冷量.高溫部分和低溫部分之間是用一個蒸發冷凝器聯系起來,它既是高溫部分的冷凝器,也是低溫部分的冷凝器.STH系列試驗箱的高溫部分制冷劑采用中溫制冷劑,低溫部分制冷劑是采用低溫制冷劑,箱內溫度能達到-70-150℃.

單級壓縮蒸氣制冷循環壓比的限制是關鍵，為什么呢?因為單級蒸氣壓縮式制冷機的低蒸發溫度,主要取決于它的冷凝壓力及壓縮比.制冷劑的冷凝壓力由制冷劑的類別和環境介質(如空氣或水)的溫度決定.在通常情況下,它處于0.7~1.8Mpa范圍內,壓縮比與冷凝壓力和蒸發壓力有關.當冷凝壓力一定時,隨著蒸發溫度的降低,蒸發壓力也相應下降,因而使壓縮比上升.它將引起壓縮機排氣溫度的升高、潤滑油變稀、使潤滑條件變壞、嚴重時甚至會出現結炭和拉缸現象.另一方面,壓縮比的增大將導致壓縮機的輸氣系數降低、制冷量減少、實際壓縮過程偏離等熵過程越遠、壓縮機功耗增加、制冷系數下降、經濟性降低，將出現以下一些影響.

a.任何制冷劑蒸發溫度越低,則蒸發壓力也就越低.過低的蒸發壓力,有時可能造成壓縮機難以吸氣,或者使外界的空氣進入制冷系統.

b.當蒸發溫度過低時,某些常用制冷劑已達凝固溫度,無法實現制冷劑的流動、循環.

c.蒸發壓力降低,制冷劑的制冷量大大下降、體積增大、質量流量也會減少.為了獲得所需制冷量,須增大吸氣容積,使壓縮機體積過于龐大.

通過上邊的介紹，我們可以知道：溫濕度試驗箱針對-40℃機型可以采用單級制冷循環,也可以采用復疊式制冷循環系統.但單級制冷循環是靠調小壓縮機的膨脹閥開啟度,減小制冷劑流量限流來調低蒸發壓力(約0.7個大氣壓),從而獲得更低的蒸發溫度.這樣的設計是以犧牲系統的制冷量來達到的(制冷量約只有標準的0.7～0.8),導致制冷效率低并加大了壓縮機的負載,而且易引起壓縮機線圈過熱影響了壓縮機的壽命.