在做高低溫沖擊試驗(yàn)時(shí)，壓縮機(jī)結(jié)霜是一個(gè)常見(jiàn)現(xiàn)象。要理解霜從哪里來(lái)，我們需要先簡(jiǎn)單了解高低溫沖擊試驗(yàn)箱的工作原理。

核心答案

壓縮機(jī)結(jié)的霜，來(lái)自于試驗(yàn)箱內(nèi)部空氣中的水蒸氣。這些水蒸氣在遇到低溫的壓縮機(jī)蒸發(fā)器時(shí)，迅速冷凝并凍結(jié)成霜。

詳細(xì)解釋：整個(gè)過(guò)程是如何發(fā)生的？

為了更好地理解，我們分解一下高低溫沖擊試驗(yàn)的過(guò)程，特別是從高溫到低溫轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)：

1. 高溫階段：

• 試驗(yàn)箱內(nèi)處于高溫（比如+85°C或+125°C）。

• 在高溫下，試驗(yàn)箱內(nèi)的空氣、測(cè)試樣品、樣品架等所有物體內(nèi)部，都會(huì)吸收大量的熱量和水分。空氣中的水蒸氣含量（絕對(duì)濕度）會(huì)很高。同時(shí)，被測(cè)產(chǎn)品本身如果有多孔材料（如PCB板、塑料等），也會(huì)吸附水分。

2. 向低溫沖擊轉(zhuǎn)換：

• 當(dāng)測(cè)試從高溫階段迅速切換到低溫階段（比如-40°C或-55°C）時(shí)，試驗(yàn)箱的制冷系統(tǒng)會(huì)全力啟動(dòng)。

• 為了快速降溫，低溫區(qū)的制冷蒸發(fā)器（可以理解為一個(gè)“冷盤(pán)管"）會(huì)工作在極低的溫度，遠(yuǎn)低于0°C。

3. 水蒸氣的“搬家"過(guò)程：

• 高溫的測(cè)試樣品和空氣被快速送入這個(gè)極低溫的環(huán)境。

• 樣品和空氣攜帶的大量水蒸氣，遇到溫度遠(yuǎn)低于其露點(diǎn)溫度（特別是低于0°C）的蒸發(fā)器盤(pán)管時(shí)，會(huì)發(fā)生劇烈的熱交換。

• 這些水蒸氣不會(huì)緩慢地變成水，而是會(huì)直接凝華——即從氣態(tài)水蒸氣直接變成固態(tài)的冰霜，附著在蒸發(fā)器的翅片和銅管上。這個(gè)過(guò)程就像冬天你從溫暖的室內(nèi)向冰冷的窗外哈氣，窗戶上會(huì)結(jié)霜一樣。

4. 霜是如何跑到壓縮機(jī)上的？

• 這里有一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：我們通常看到的結(jié)霜的“壓縮機(jī)"，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，結(jié)霜的部位大多是壓縮機(jī)的吸氣口以及與之相連的低壓回氣管和蒸發(fā)器。

• 在制冷系統(tǒng)中，蒸發(fā)器、回氣管、壓縮機(jī)構(gòu)成了一個(gè)封閉的循環(huán)回路。蒸發(fā)器由于結(jié)霜導(dǎo)致熱交換效率下降，無(wú)法全部蒸發(fā)所有的液態(tài)制冷劑。

• 這些未蒸發(fā)完的液態(tài)制冷劑會(huì)沿著回氣管繼續(xù)吸熱蒸發(fā)，導(dǎo)致回氣管溫度也變得非常低。

• 最終，這些低溫的、可能混合有少量液體的制冷劑氣體被吸入壓縮機(jī)。壓縮機(jī)外殼的溫度也因此被拉低。

• 此時(shí)，周圍環(huán)境空氣中的水蒸氣（注意：是試驗(yàn)箱所在實(shí)驗(yàn)室的空氣，不是試驗(yàn)箱內(nèi)部的空氣）遇到溫度低于0°C的壓縮機(jī)外殼和回氣管，就會(huì)在其表面凝結(jié)并結(jié)霜。