高低溫交變試驗箱同溫層設計是一種用于模擬溫度和濕度環境的設備，廣泛應用于電子、電工、五金電器、汽車、航空航天、等多個領域，用于測試產品在不同環境條件下的性能和可靠性。其工作原理主要涉及制冷系統、加熱系統、濕度控制系統、空氣循環系統和控制系統等多個部分的協同作用。

1. 制冷系統

制冷系統是實現低溫環境的核心部分。它通常采用復疊式制冷，由高溫和低溫兩個獨立的制冷系統組成，通過蒸發冷凝器連接。制冷劑在壓縮機中被絕熱壓縮，溫度升高，然后在冷凝器中與外界介質進行熱交換，將熱量釋放。制冷劑通過節流機構膨脹，溫度驟降，進入蒸發器后吸收箱內熱量，使箱內溫度下降。這種循環過程可以實現**-70℃**甚至更低的低溫環境。

2. 高低溫交變試驗箱同溫層設計加熱系統

加熱系統用于實現高溫環境，通常由大功率電阻絲或電熱管組成。當需要升溫時，加熱系統通過電流通電加熱，將熱量傳遞給箱內空氣，從而提高箱內溫度。加熱器的功率較大，以滿足快速升溫的需求。控制系統通過調節加熱器的導通時間或電壓，實現溫度的精確控制。

3. 濕度控制系統

濕度控制系統分為加濕和除濕兩個子系統：

• 加濕系統：通常采用蒸汽加濕法，即將低壓蒸汽直接注入試驗空間，以增加空氣中的濕度。這種方法加濕速度快，控制靈敏，尤其在降溫時容易實現強制加濕。

• 除濕系統：主要有兩種方式：

• 機械制冷除濕：通過將空氣冷卻到露點溫度以下，使空氣中的水汽凝結析出，從而降低濕度。

• 干燥除濕：利用氣泵將試驗箱內的空氣抽出，并將干燥的空氣重新注入，同時將濕空氣送入干燥器進行干燥，如此循環進行除濕。這種方法可以將露點溫度降至0℃以下，適用于有特殊要求的場合。

4. 空氣循環系統

空氣循環系統由離心式風扇和驅動電機組成，用于將箱內空氣循環，確保溫度和濕度的均勻分布。通過風扇的持續運轉，空氣在箱體內不斷流動，帶走熱量或吸收熱量，從而實現溫度的均勻控制。