恒溫箱機械結(jié)構(gòu)部分設計

根據(jù)測量水泥水化熱裝置的大小，確定恒溫箱的大 小為 50 cm×40 cm×40 cm，恒溫箱采用空氣循環(huán)系統(tǒng)， 利 用 循 環(huán) 空 氣 和 溫 控 系 統(tǒng) 使 其 溫 度 保 持 高 度 穩(wěn) 定 （在±0.02 ℃范圍內(nèi)波動）。空氣循環(huán)流通一方面加快 了加熱冷卻元件的迅速擴散作用，另一方面也解決了單 一溫度測點不能全面反映空間內(nèi)各點溫度的問題。

但恒溫箱溫度控制系統(tǒng)不僅要求箱內(nèi)的溫度保持 一定的穩(wěn)定度，同時還不允許出現(xiàn)溫度死角和明顯的空 氣流動，使箱內(nèi)空間保持一定的溫度均勻性，所以要對 恒溫箱的機械結(jié)構(gòu)進行精密設計。為此，本文采用 多層箱式溫度控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖 1所示。

整個恒溫箱體外殼用不銹鋼制成，箱內(nèi)壁是真空絕 熱板，簡稱 VIP 板，內(nèi)外壁中間用聚氨酯發(fā)泡劑填滿，形 成一層 3 cm 厚的隔熱層；箱蓋厚度為 6.5 cm，且在與箱 體接觸的部分安裝密封條。以上旨在減少箱內(nèi)與外界 環(huán)境的熱量交換，減弱外界環(huán)境對箱體內(nèi)部溫度的 影響。

 恒溫箱內(nèi)部主要分為制冷腔和恒溫腔。

 1）制冷腔部分的主體即為等溫散熱裝置，半導體 制冷元件嵌于其上表面，制冷端朝上，熱端朝下。冷量 由交流風扇 1 吹入恒溫腔；熱量經(jīng)散熱裝置散失，交流 風扇 2用來加速熱量的散失，有助于溫度的快速穩(wěn)定。

 2）恒溫腔箱體由鐵皮制成，箱蓋留有 16 個孔用來 放置測量水泥水化熱的攪拌器，箱底則要留有放置交流 風扇 2的孔洞。