多因素復(fù)合環(huán)境模擬醫(yī)學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)艙的制冷系統(tǒng)

多因素復(fù)合環(huán)境模擬醫(yī)學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)艙又稱“低壓艙”，是模擬高原低氣壓環(huán)境，進(jìn)行人體及動(dòng)物高原生理研究的大型試驗(yàn)設(shè)備。低壓艙技術(shù)構(gòu)成復(fù)雜，涉及機(jī)械、真空、制冷、通風(fēng)、自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)應(yīng)用等技術(shù)分支。下面，我們來認(rèn)識(shí)一下低壓艙的制冷系統(tǒng)。

“環(huán)儀儀器低壓艙”的制冷系統(tǒng)主要包括艙內(nèi)制冷、新風(fēng)處理及循環(huán)水冷卻等3個(gè)部分。新風(fēng)被過濾器過濾后進(jìn)入空氣除濕機(jī)，在空氣除濕機(jī)中進(jìn)行濕度處理后于氣-氣置換器中與被真空泵從艙內(nèi)抽出的低溫氣體進(jìn)行熱交換，新風(fēng)被進(jìn)一步降溫后會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)入實(shí)驗(yàn)艙或緩沖艙。而從艙內(nèi)被抽出的低溫氣體則在水-氣置換器中被升溫后進(jìn)入真空泵，以免溫度過低的氣體直接進(jìn)入真空泵影響真空泵的使用壽命。

艙內(nèi)的降溫則是由1、2號(hào)制冷機(jī)組來分別完成。其中1號(hào)制冷機(jī)組為單機(jī)雙級(jí)制冷系統(tǒng)，2號(hào)制冷機(jī)組則是單級(jí)蒸汽壓縮制冷系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)艙的降溫是根據(jù)設(shè)定溫度的高低來決定不同制冷機(jī)組的啟停，當(dāng)艙內(nèi)設(shè)定溫度較低時(shí)，1號(hào)制冷機(jī)組開啟;當(dāng)設(shè)定溫度較高時(shí)2號(hào)制冷機(jī)組開啟。緩沖艙的降溫則是單獨(dú)由2號(hào)制冷機(jī)組完成。1、2號(hào)制冷機(jī)組的冷凝是由帶冷卻塔的水冷冷凝器來完成。實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)有2組蒸發(fā)器實(shí)現(xiàn)降溫，緩沖艙內(nèi)有1組蒸發(fā)器實(shí)現(xiàn)降溫。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示。1號(hào)制冷機(jī)組為雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)，只負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)艙的艙內(nèi)制冷，2號(hào)機(jī)組為單級(jí)蒸汽壓縮機(jī)組，它會(huì)根據(jù)控制命令的不同分別負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)艙和緩沖艙的艙內(nèi)制冷。