一、制冷剂热物理特性的限制

现在高低温试验箱中单级制冷循环基本上采用的中温制冷剂是R404A,在一个大气压下其蒸发温度是-46.5℃（R22/-40.7℃），但空气冷却式冷凝器传热温差通常取10℃左右（在强制送风散热循环下，蒸发器和内箱的温差），就是说箱内只能制取-36.5℃的低温，当然，通过调低压缩机的蒸发压力，可以将R404A制冷剂的蒸发温度降低到-50℃；所以要获取-50℃及以下的低温时必须采用中温制冷剂与低温制冷剂复叠式的制冷循环，制取-50℃～-80℃的低温，低温制冷剂一般选用R23它在一个大气压下的蒸发温度是-81.7℃。

二、单级压缩蒸气制冷循环压比的限制

单级蒸气压缩式制冷机的蒸发温度，主要取决于它的冷凝压力及压缩比，制冷剂的冷凝压力由制冷剂的类别和环境介质（如空气或水）的温度决定，在通常情况下，它处于0.7~1.8Mpa范围内，压缩比与冷凝压力和蒸发压力有关，当冷凝压力一定时，随着蒸发温度的降低,蒸发压力也相应下降，因而使压缩比上升，它将引起压缩机排气温度的升高,润滑油变稀，使润滑条件变坏，严重时甚至会出现结炭和拉缸现象。

三、压缩机线圈散热的限制

单级压缩机工作时，在做-35℃左右，因为压缩机的线圈是旋空在压缩机中间的，这就产生一个问题，-35℃时，压缩机的低压是为负数值，也就是产生了一个真空度，这样线圈的顶端热量就没有办法散去，这样就压缩机表面是十分凉，可是实际上内部，它的温度是很高的，（因为真空是的隔热介质）!

高低温试验箱的应用技术

1.        温度对试件的影响
温度相关试验是环境试验入门，包括高温试验、低温试验、温度变化试验。高低温试验主要验证产品在极值温度条件下是否发生变形或功能影响，是否可以正常运作。温度变化试验主要测试产品反复承受温度极值的耐受力。
2. 高温条件下试件的失效模式
产品所使用零件、材料在高温时可能发生软化、效能降低、特性改变、潜在破坏、氧化等现象。
高温环境对设备的主要影响有：
a. 填充物和密封条软化或融化；
b. 润滑剂粘度降低，挥发加快，润滑作用减小；
c. 电子电路稳定性下降，绝缘损坏；
d. 加速高分子材料和绝缘材料老化，包括氧化、开裂、化学反应等；
e. 材料膨胀造成机械应力增大或磨损增大。
3. 低温条件下试件的失效模式
产品所使用零件、材料在低温时可能发生龟裂、脆化、可动部卡死、特性改变等现象。
低温环境对设备的主要影响有：
a. 使材料发硬变脆；
b. 润滑剂粘度增加，流动能力降低，润滑作用减小；
c. 电子元器件性能发生变化；
d. 水冷凝结冰；
e. 密封件失效；
f. 材料收缩造成机械结构变化。

原创作者：上海沪升实验仪器厂