Способ термостатирования тепловыделяющего объекта

 

Изобретение относится к холодильной технике и м.б. использовано при термостатировании в диапазоне -20... элементов радиоэлектронной аппаратуры , камер малого объема технологического и испытательного назначения , в том числе установок зондового контроля микросхем в процессе их изготовления . Цель изобретения - сокращение времени выхода на стационарный режим (СР). В момент включения каскадов и при переводе объекта на более низкий т-рный уровень на термобатарею (ТВ) 5 подают пусковой ток значение которого вьше тока питания на СР термостатирования, но не превышает ток максимальной разности т-р ТБ 5. После снижения т-ры объекта до заданного уровня С ток уменьшают до значения , соответствующего достигнутому режиму термостатирования. Непосредственно термостатирование. объекта состоит в том, что теплоту от него отводят ТБ 5 с регулируемой холодопроизводительностью, затем передают ее хладагенту, кипящему в испарителе холодильной машины, и сбрасьтают в окружающую среду в ее конденсаторе. 1 ил. § (Л со 4; 9д

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (su 4 F 25 В 21/02, 25/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ описания изовркткния. », н лвтоескоьгк свидкт льетвм (21) 3918 1 97/23-06 (22) 17 ° 06.85 (46) 15.06.87. Бюл. ¹ 22 (71) Институт технической теплофизики

АН УССР (72) С.О.Филин и Н.С.Кирпач .(53) 621.56 (088.8) (56) Гарачук В.К. и др. Снижение инерционности ККТОС. — В кн.: Холодильная техника и технология. Сборник, 1983, вып. 37, с. 66-70. (54) СПОСОБ ТЕРМОСТАТИРОВАНИЯ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩЕГО ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к холодильной технике и м.б. использовано при термостатировании в диапазоне -20...

-70 С элементов радиоэлектронной аппаратуры, камер малого объема технологического и испытательного назначения, в том числе установок зондового контроля микросхем в процессе их изготовления. Цель изобретения — сокращение времени выхода на стационарный режим (СР). В момент включения каскадов и при переводе объекта на более низкий т-рный уровень на термобатарею (ТБ) 5 подают пусковой ток, значение которого выше тока питания на

СР термостатирования, но не превышает ток максимальной разности т-р ТБ 5.

После снижения т-ры объекта до заданного уровня СР ток уменьшают до значения, соответствующего достигнутому режиму термостатирования. Непосредственно термостатирование объекта состоит в том, что теплоту от него отводят ТБ 5 с регулируемой холодопроизводительностью, затем передают ее хладагенту, кипящему в испарителе холодильной машины, и сбрасывают в окружающую среду в ее конденсаторе.

1 ил.

1317246 — — — — = I-k

Iè- CT gM0K

Со Тст -Тмин

С„Т„-Т где I„ ст ппт

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к термостатированию объектов с помощью комбинированных компрессионно-термоэлектрических систем охлаждения, и может 5 быть использовано при термостатировании в диапазоне температур от -20 до о

-70 С элементов радиоэлектронной аппаратуры, камер малого объема технологического и испытательного назначе- 1О ния, в том числе установок зондового контроля микросхем в процессе их изготовления.

Цель изобретения — сокращение времени выхода на стационарный режим.

На чертеже представлена схема кас,кадной компрессионно-термоэлектрической системы охлаждения, при работе которой реализуется предлагаемый способ термостатирования тепловыдсля- 20 ющего объекта.

Система охлаждения содержит компрессор 1, конденсатор 2, терморегулирующий вентиль 3, испаритель 4, термобатарею 5, теплоизолязию 6, тепло- 25 выделяющий Объект 7, датчик 8 температуры объекта, блок 9 автоматического управления, блок 10 питания термобатареи, коммутатор 11 и блок 12 питания компрессорной холодильной 30 машины.

Система охлаждения при реализации способа работает следующим образом.

Обьект термостатируется в диапазоне температур От минимального до максимального значений на нескольких уровнях этого диапазона с выдержкой каждого значения в заданной последовательности в течение определенного времени. Предварительно для данной 40 системы охлаждения с данным объектом определяеТся зависимость последнего от тока питания термобатареи в стационарном режиме при условии отсутствия регулирования режима работы холодильной машины первого каскада.

Кроме того, перед включением системы определяют пусковой ток термобатареи по следующему выражению: — пусковой ток; — ток устанавливаемого стационарного режима, известный из ранее полученной зависимости; ток максимальной разности температур термобатареи, 2 обеспечивающий минимальную температуру объекта T (1 „ — тепловыделения термобатареи при токе Io„ ó, — холодопроизводительность холодильной машины в режиме Ion, и Т„, С0 — суммарная теплоемкость системы объект — термобатарея;

С вЂ” суммарная теплоемкость исЦ йарителя и состыкованных с ним -элементов холодильной машины;

Т вЂ” температура статирования ет устанавливаемого режима;

Т,„ — минимальная температура объекта (при I, );

Т„ — температура испарителя в стационарном режиме при

I опт > — эмпирический коэффициент, принимаемый в пределах

0 †1 в зависимости от требуемой точности термостатирования и характера теплоизоляции системы.

Затем устанавливают значение пускового тока на выходе блока 10 питания термобатареи, Включение термобатареи 5 и компрессора 1 производят одновременно ° В процессе выхода в режим непрерывно контролируют температуру Объекта 7 с помощью датчика 8.

В момент достижения устанавливаемой температуры объекта уменьшают (мгновенно или плавно) ток до значения тока устанавливаемого стационарного режима ° После уменьшения тока наблюдается некоторое повышение (всплеск) температуры объекта, которое тем больше, чем вьппе Т в момент переключения тока, однако не выходит за пределы требуемой точности термостатирования. Поэтому с этого момента устанавливается стационарный температурный режим объекта, хотя температура испарителя 4 еще некоторое время продолжает понижаться.

Установленный режим выдерживают заданное время, после чего устанавливают следующий уровень температуры объекта посредством изменения тока питания термобатареи. Для получения более низкой температуры объекта выход на новый стационарный режим ведут как и при запуске системы при увеличенном пусковом токе, величина которого определяется по аналогичному выражению. Непосредственно термоста1317246

Составитель Б.Добротворцев

Техред П.Олийнык Корректор А.Обручар

Редактор К.Волощук

Заказ 2408/34 Тираж 475 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тирование объекта состоит в том, что теплоту от него отводят термозлектрической батареей с регулируемой холодопроизводительностью, затем передают ее хладагенту, кипящему в испарителе холодильной машины, и сбрасывают в окружающую среду в ее конденсаторе.

Формула изобретения

Способ термостатирования тепловыделяющего объекта с помощью комбинированной каскадной холодильной установки, содержащей в первом каскаде компрессионную холодильную машину, 15 а во втором — термобатарею, путем одновременного включения ее каскадов и последующего регулирования температуры объекта изменением тока питания термобатареи, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени выхода на стациочарный режим, в момент включения каскадов и при перево" де объекта на более низкий температурный уровень на термобатарею подают пусковой ток, значение которого выше тока питания на стационарном режиме, термостатирования, но не превышает ток максимальной разности температур термобатареи, а после снижения темпе ратуры объекта до заданного уровня стационарного режима ток уменьшают до значения, соответствующего достигнутому режиму термостатирования.