恆溫恆濕(shī)培養箱壓(yā)縮機(jī)是制冷系(xì)統心臟
,它吸入低溫低壓(yā)氣體,變成高溫高壓(yā)氣體,通過冷凝成液體放(fàng)出熱(rè)量
,通過風機(jī)帶走熱(rè)量
,所以恆溫恆濕(shī)培養箱下面是熱(rè)風原因
,然後通過節流到(dào)為低壓(yā)液體
,其(qí)次通過蒸發器成為低溫低壓(yā)氣體後回到(dào)壓(yā)縮機(jī);制冷劑在(zài)蒸發器中吸收熱(rè)量完成氣化過程重而吸收熱(rè)量,達到(dào)制冷目的
,完成恆溫恆濕(shī)培養箱降溫過程
。
在(zài)恆溫恆濕(shī)培養箱低溫高濕(shī)情況下
,由於加入的蒸汽與空(kōng)氣未充分混合
,或與箱壁接(jiē)觸而出現局部(bù)冷凝,則(zé)不僅使(shǐ)加入的蒸汽量減少
,而且還放(fàng)出熱(rè)量使(shǐ)箱內濕(shī)空(kōng)氣溫度上升
;加上前述的ε′>ε
,所以並(bìng)非等溫的加濕(shī)過程
,箱內溫度會有所升高。蒸汽加濕(shī)如用電熱(rè)加濕(shī)
,分開(kāi)啓式和密閉(bì)式
。開(kāi)式響應(yīng)性較慢
,常有滯後現象,故濕(shī)度波(bō)動較大,但結構(gòu)簡(jiǎn)單可靠
。閉(bì)式蒸汽壓(yā)力(lì)大於大氣壓(yā),在(zài)0.1~0.3MPa之(zhī)間,無滯後,但需配有減壓(yā)閥(fá)、電磁閥(fá)、洩水管等
,結構(gòu)複雜,多(duō)用於大型人工氣候室中。開(kāi)式多(duō)用於中小型恆溫恆濕(shī)培養箱中。四達試驗(yàn)儀器廠過去生(shēng)產(chǎn)的恆溫恆濕(shī)培養箱用的是開(kāi)式電加熱(rè)蒸汽加濕(shī)。
恆溫恆濕(shī)培養箱空(kōng)氣與水面直接(jiē)接(jiē)觸時(shí)
,在(zài)貼近水面上,由於水分子作(zuò)不規(guī)則(zé)運(yùn)動的結果,形(xíng)成了一個溫度等於水面溫度的飽和空(kōng)氣邊界層
,且其(qí)水蒸汽分子的濃度或水汽分壓(yā)力(lì)取決於邊界層的飽和空(kōng)氣溫度
。當空(kōng)氣經(jīng)過敞開(kāi)的水面時(shí),與水表面發生(shēng)熱(rè)濕(shī)交換
。按(àn)其(qí)水溫不同
,可能僅發生(shēng)顯(xiǎn)熱(rè)交換
;也可能既有顯(xiǎn)熱(rè)交換
,又能濕(shī)交換
,同時(shí)還有潛熱(rè)交換。顯(xiǎn)熱(rè)交換是空(kōng)氣與水之(zhī)間存在(zài)溫差
,因導熱(rè)、對(duì)流和輻射作(zuò)用而換熱(rè),而潛熱(rè)交換是空(kōng)氣中的水蒸汽蒸發而吸收汽化潛熱(rè)的結果。總熱(rè)交換量為顯(xiǎn)熱(rè)交換量與潛熱(rè)交換量的代數和
。
如邊界層的溫度高於其(qí)上空(kōng)氣的溫度,則(zé)由邊界層向空(kōng)氣傳熱(rè);反(fǎn)之(zhī)則(zé)由空(kōng)氣向邊界層傳熱(rè)。如邊界層內水蒸汽分子濃度大於其(qí)上空(kōng)氣的水蒸汽分子濃度
,則(zé)空(kōng)氣中的水蒸汽分子數將增加;反(fǎn)之(zhī)則(zé)將減少
。前者稱為“蒸發"
,後者稱為“冷凝"
。在(zài)蒸發過程中,邊界層中減少了的水汽分子由水面躍出的水分子補充
;在(zài)冷凝過程中
,邊界層中過多(duō)的水汽分子將回到(dào)水面。由此可見(jiàn)
,空(kōng)氣與水之(zhī)間的顯(xiǎn)熱(rè)交換取決於邊界層與其(qí)上方空(kōng)氣之(zhī)間的溫差,而濕(shī)交換及由此而引起的潛熱(rè)交換取決於二者之(zhī)間水蒸汽分子的濃度差或分壓(yā)力(lì)差 。濕(shī)原理通過電加熱(rè)水
,使(shǐ)水槽內產(chǎn)生(shēng)蒸汽,蒸汽通過噴霧管進入恆溫恆濕(shī)培養箱,對(duì)箱內空(kōng)氣進行加濕(shī)
。從蒸汽鍋爐(lú)內出來(lái)的高於大氣壓(yā)的蒸汽進行減壓(yā)後噴入恆溫恆濕(shī)培養箱中進行加濕(shī)。
恆溫恆濕(shī)培養箱中氣流通過箱內的淺水盤(pán)表面,此溫度等於水面溫度的飽和空(kōng)氣邊界區進行濕(shī)熱(rè)交換
。當邊界區內蒸汽分子濃度大於流過的氣流的水蒸汽分子濃度,則(zé)為加濕(shī),反(fǎn)之(zhī)則(zé)為降濕(shī)。