مبدأه الأساسي هو نظام تغذية راجعة سلبية مغلق الحلقة، يجمع بين "التسخين - القياس - التحكم". ببساطة، يتم التحكم بدقة في طاقة عناصر التسخين داخل الصندوق لمعادلة تبديد الحرارة الناتج عن البيئة الخارجية، وبالتالي الحفاظ على درجة حرارة اختبار ثابتة أعلى من درجة حرارة المحيط. عملية تثبيت درجة الحرارة بواسطة صمام الهواء هي حلقة مغلقة ديناميكية قابلة للتعديل باستمرار. أولاً، اضبط درجة الحرارة المستهدفة. يقيس مستشعر درجة الحرارة درجة الحرارة الفعلية داخل الصندوق آنياً، وينقل الإشارة إلى وحدة التحكم PID.عندما يحسب مُتحكم PID قيمة الخطأ، فإنه يحسب طاقة التسخين اللازمة للتعديل بناءً على قيمة الخطأ من خلال خوارزمية PID. ستأخذ الخوارزمية في الاعتبار ثلاثة عوامل:P (النسبة): ما حجم خطأ التيار؟ كلما زاد الخطأ، اتسع نطاق ضبط طاقة التسخين.التكامل (I): تراكم الأخطاء على مدى فترة زمنية محددة. يُستخدم لإزالة الأخطاء الثابتة (على سبيل المثال، إذا كان هناك انحراف طفيف دائمًا، فسيزيد حد التكامل تدريجيًا من قدرته على إزالته تمامًا).D (تفاضلي): معدل تغير خطأ التيار. إذا اقتربت درجة الحرارة بسرعة من الهدف، فسيتم تقليل طاقة التسخين مسبقًا لمنع تجاوز الحد.3. يرسل متحكم PID الإشارة المحسوبة إلى متحكم الطاقة في عنصر التسخين (مثل مرحل الحالة الصلبة SSR)، مما ينظم بدقة الجهد أو التيار المطبق على سلك التسخين، وبالتالي التحكم في توليد الحرارة.٤. تعمل مروحة الدوران باستمرار لضمان توزيع الحرارة الناتجة عن التسخين بسرعة وبشكل متساوٍ. وفي الوقت نفسه، تُرسل إشارات مستشعر درجة الحرارة إلى وحدة التحكم بسرعة، مما يُحسّن استجابة النظام. يقيس جهاز موازنة صمام الهواء حجم الهواء، بينما تتغير كثافة الهواء بتغير درجة الحرارة. عند نفس قيمة الضغط التفاضلي، يختلف معدل تدفق الكتلة أو معدل تدفق الحجم للهواء ذي الكثافات المختلفة. لذلك، يجب تثبيت درجة الحرارة عند قيمة ثابتة معروفة ليتمكن المعالج الدقيق داخل الجهاز من حساب قيمة حجم الهواء بدقة في الظروف القياسية بناءً على قيمة الضغط التفاضلي المقاسة باستخدام الصيغة المحددة مسبقًا. في حال عدم استقرار درجة الحرارة، ستكون نتائج القياس غير موثوقة.
1. الضغطيتدفق سائل التبريد الغازي منخفض الحرارة والضغط من المبخر، ويسحبه الضاغط. يبذل الضاغط شغلًا على هذا الجزء من الغاز (مستهلكًا طاقة كهربائية) ويضغطه بقوة. عندما يتحول سائل التبريد إلى بخار شديد الحرارة وعالي الضغط، تكون درجة حرارة هذا البخار أعلى بكثير من درجة حرارة المحيط، مما يُهيئ الظروف المناسبة لانطلاق الحرارة إلى الخارج.2. التكثيفيدخل بخار مادة التبريد عالي الحرارة والضغط إلى المكثف (وهو عادةً مبادل حراري أنبوبي ذو زعانف يتكون من أنابيب نحاسية وزعانف من الألومنيوم). تدفع المروحة الهواء المحيط للنفخ فوق زعانف المكثف. بعد ذلك، يُطلق بخار مادة التبريد حرارة إلى الهواء المتدفق في المكثف. نتيجةً للتبريد، يتكثف تدريجيًا من الحالة الغازية إلى سائل متوسط الحرارة والضغط. عند هذه النقطة، تنتقل الحرارة من نظام التبريد إلى البيئة الخارجية.3. التوسعيتدفق سائل التبريد متوسط الحرارة والضغط العالي عبر قناة ضيقة عبر جهاز الخنق، الذي يعمل على خنق وخفض الضغط، كما لو كان يسد فتحة أنبوب ماء بإصبع. عندما ينخفض ضغط سائل التبريد فجأةً، تنخفض درجة حرارته بشكل حاد، ويتحول إلى خليط غاز-سائل ثنائي الطور منخفض الحرارة والضغط (ضباب).4. تبخريدخل خليط الغاز والسائل منخفض الحرارة والضغط إلى المبخر، وتقوم مروحة أخرى بتدوير الهواء داخل الصندوق عبر زعانف المبخر الباردة. يمتص سائل التبريد حرارة الهواء المتدفق عبر زعانف المبخر، ويتبخر بسرعة، ويعود إلى حالة غازية منخفضة الحرارة والضغط. ونتيجةً لامتصاص الحرارة، تنخفض درجة حرارة الهواء المتدفق عبر المبخر بشكل ملحوظ، مما يؤدي إلى تبريد غرفة الاختبار. بعد ذلك، يُسحب هذا الغاز منخفض الحرارة والضغط إلى الضاغط مرة أخرى، مُفعّلاً الدورة التالية. بهذه الطريقة، تتكرر الدورة بلا نهاية. ينقل نظام التبريد الحرارة من داخل الصندوق إلى الخارج باستمرار، ويُبددها في الغلاف الجوي عبر المروحة.
إقتبس
شبكة IPv6 المدعومة
