[发明专利]测试室和方法

说明书

本发明涉及一种测试室和一种用于调节空气的方法，测试室包括：用于接收测试材料的测试空间，其可以与周围环境隔离并且是隔热的，和用于控制测试空间的温度的温度控制装置，温度控制装置允许在测试空间内建立‑20℃至+180℃的温度范围内的温度，温度控制装置具有冷却装置(10)，冷却装置包括具有制冷剂的冷却回路(11)、换热器(12)、压缩器(13)、冷凝器(14)和膨胀元件(15)，其中冷却回路具有内部存储装置(24)，内部存储装置在流动方向上在膨胀元件的上游和冷凝器的下游连接到冷却回路的高压侧(18)，以及在流动方向上在压缩器的上游和换热器的下游通过冷却回路的旁路(25)连接到冷却回路的低压侧(19)，热能通过内部存储装置存储并与制冷剂交换。

技术领域

本发明涉及一种测试室和一种用于调节空气的方法，测试室包括用于接收测试材料以及可以与周围环境隔离并且是隔热的测试空间，以及用于控制测试空间的温度的温度控制装置，该温度控制装置允许在测试空间内建立-20℃至+180℃的温度范围内的温度，温度控制装置具有冷却装置，冷却装置包括具有制冷剂的冷却回路、换热器、压缩器、冷凝器和膨胀元件。

背景技术

具体地，这种测试室通常用于测试物体和装置的物理和/或化学性能。例如，已知其中可以设定在-20℃至+180℃范围内的温度的温度测试柜或气候测试柜。在气候测试柜中，可另外设定所需的气候条件，然后将装置或测试材料暴露于限定的时间段。这种测试室通常或部分地配置为移动装置，其仅通过所需的供电线路连接到建筑物并且包括温度控制和空气调节所需的所有模块。保持待测试的测试材料的测试空间的温度控制通常在测试空间内的循环空气管道中进行。循环空气管道在测试空间内形成空气处理空间，其中设置有用于加热或冷却流经循环空气管道并流经测试空间的空气的换热器。风扇或通风器吸入位于测试空间中的空气并将其引导到循环空气管道中的相应换热器，反之亦然。以这种方式，测试材料可以是温度控制的或可以暴露于限定的温度变化。例如，在测试间隔期间，温度可以在测试室的最高温度和最低温度之间重复变化。例如，从EP 0 344 397 A2可知这种测试室。

鉴于在测试空间的温度范围内对温度控制提出的高要求，在测试室的运行期间负载要求有规律地变化。因此，必须能够连续地控制由压缩器和膨胀元件产生的冷却容量。同样，希望压缩器不经常打开和关闭，以便延长压缩器的使用寿命。该要求通常通过旁路来解决，该旁路包括可控的膨胀元件，并且冷却容量可以通过其循环通过换热器，其建立在冷却回路的高压侧和低压侧之间。通过压缩器在冷却回路中产生的质量流的这种按需分布，在换热器处甚至可以均衡当前温度和目标温度之间的小的温度差而在压缩器处不发生不利的负载。然而，存在的缺点是，如果在换热器处存在小的温差，则无论由冷却装置均衡的温差多大，压缩器总是必须运行。例如，在所需冷却<1％的总容量的情况下，必须提供压缩器的全部冷却容量，以便能够在换热器处保持所需的目标温度。大部分冷却容量将通过旁路再循环到压缩器。由于压缩器不能反复打开和关闭，并且通风器必须在冷凝器上运行，因此这里描述的已知运行模式将导致冷却装置的较高的能量消耗，即使在待均衡的温差非常小的情况下也是如此。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种测试室和一种用于在测试室的测试空间中调节空气的方法，通过该方法，测试室可以以节能的方式运行。

所述目的通过具有权利要求1的特征的测试室和具有权利要求14的特征的方法实现。

根据本发明的用于调节空气的测试室包括测试空间，其用于接收测试材料，能够与周围环境隔离并且是隔热的，和用于控制所述测试空间的温度的温度控制装置，所述温度控制装置允许在测试空间内建立-20℃至+180℃的温度范围内的温度，所述温度控制装置具有冷却装置，所述冷却装置包括具有制冷剂的冷却回路、换热器、压缩器、冷凝器和膨胀元件，其中所述冷却回路具有内部存储装置，所述内部存储装置通过所述冷却回路的旁路在流动方向上在所述膨胀元件的上游和所述冷凝器的下游连接到所述冷却回路的高压侧，以及在所述流动方向上在所述压缩器的上游和所述换热器的下游连接到所述冷却回路的低压侧，其中热能通过所述内部存储装置存储并与所述制冷剂交换。