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恒温恒湿试验机由制冷系统，加热系统，控制系统，湿度系统，送风循环系统，和传感器系统等组成，上述系统分属电气和机械制冷两大方面。下面叙述几个主要系统的工作原理和工作过程。
恒温恒湿试验机由制冷系统，加热系统，控制系统，湿度系统，空气循环系统和传感器系统组成。上述系统分为两个方面：电气和机械制冷。下面介绍几个主要系统的工作原理和工作过程。
1.制冷系统：制冷系统是恒温恒湿试验机的关键部件之一。一般而言，制冷方法为机械制冷和辅助液氮制冷。机械制冷采用蒸气压缩制冷，主要由压缩机，冷凝器，节流机构和蒸发器组成。如果我们测试的温度和低温达到-55℃，则单级制冷很难满足要求，因此恒温恒湿机的制冷方法一般采用级联制冷。恒温恒湿机的制冷系统由两部分组成，分别称为高温部分和低温部分，每个部分都是相对独立的制冷系统。高温部分中的制冷剂的蒸发吸收了低温部分中的制冷剂的热量并蒸发。低温部分中制冷剂的蒸发从待冷却的物体（测试机中的空气）吸收热量以获得冷能。高温部分和低温部分通过蒸发冷凝器连接，该蒸发冷凝器不仅是高温部分的冷凝器，而且也是低温部分的冷凝器。
2.加热系统：与制冷系统相比，加热系统相对简单。它主要由大功率电阻丝组成。由于测试所需的加热速率较大，因此加热系统功率较大，并且在测试机的底板上还提供了加热器。
3.控制系统：控制系统是综合测试箱的核心，它决定了温度升高率，精度和测试机的其他重要指标。目前，测试机的大多数控制器都使用PID控制，只有一小部分使用PID和模糊控制的组合。由于控制系统基本上属于软件类别，因此在使用过程中该部分通常不会出现问题。
加湿方法通常使用蒸汽加湿，即将低压蒸汽直接注入测试空间进行加湿。这种加湿方法具有较高的加湿能力，较高的速度和灵敏的加湿控制，特别是当温度降低时，很容易实现强制加湿。
除湿方法有两种：机械制冷除湿和干式除湿。机械制冷除湿的除湿原理是将空气冷却到露点温度以下，以冷凝并沉淀出大于饱和水分含量的水蒸气，从而降低湿度。干燥机除湿是使用气泵将测试箱中的空气抽出并注入干燥的空气。同时，潮湿的空气被送至可循环干燥机进行干燥，然后在干燥后送至测试箱，并重复循环进行除湿。 。目前，大多数综合性试验箱采用前者除湿法，后者采用除湿法，可使露点温度达到0℃以下。适合有特殊要求的场合，但成本较贵。
5.传感器系统：传感器主要是温度和湿度传感器。最常用的温度传感器是铂族和热电偶。有两种测量湿度的方法：干湿球温度计法和固态电子传感器直接测量法。由于干湿球法的测量精度低，当前的恒温恒湿箱正在逐步用固态传感器代替干湿球来测量湿度。
6.空气循环系统：空气循环系统通常由离心风扇和驱动其运转的电动机组成。它在测试机中提供空气循环。操作方法
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