摘要：人工气候箱是一种能够模拟和创造自然环境的科学仪器，它可以根据需要自主设置光照度、温度、湿度等环境系数，创造了一个人工的大自然。另外，它还具有超温和传感器异常保护功能以及全光谱植物生长灯配置。但在日常使用过程中，人工气候箱的制冷系统容易出现故障，影响了人工气候箱的正常使用，本文对人工气候箱的制冷系统进行了分析和研究，并提出了相应的检修处理方法。
关键词：人工气候箱 制冷系统 温度传感器 故障 检修
0 引言
随着我国经济的不断发展，我国的农业、林业、畜牧业生产技术也不断进步，这就对我国农牧业的科研工作提出了越来越高的要求。人工气候箱作为一种新型智能化模拟自然的科学仪器，在我国农牧业科研工作中发挥了重要作用。目前，人工气候箱主要用于环境保护、农林畜牧、卫生防疫等领域，它可以根据科研的不同需要，模拟多种理想的人工实验环境，操作简单，可控性强、安全度高。
现大多数人工气候培养箱均采用FPID控制模式，实现全智能化控制。能够进行冷热温控、加湿和除湿控制、光照控制和时间控制等，真正实现了无人操作的全自动控制。人工气候箱的工作原理为，先通过气候箱内的温度传感器和湿度传感器收集实际温度和湿度，再将感受到的温度和湿度值转换为电信号，最后通过微电脑实现对整个人工气候箱的控制和管理，控制加热器或制冷压缩机的工作进度，调节箱内温度和湿度；同时，控制雾化器的工作来达到所需湿度；光照度可通过控制面板预设置或改变光照度。本文主要对人工气候箱制冷系统常见故障进行了研究和分析，并得出了一些相关检修方法和措施。
1 人工气候箱制冷系统故障分析及检修方法
一般地，人工气候箱的制冷系统一旦出现故障，通常会有一些典型表现，如果人工气候箱有如下表现：一是通电后，电压机仍正常工作，但人工气候箱无法正常制冷；二是将排气管拆除后，回气管压机可以正常排气。根据上述特征便可以判定，人工气候箱制冷系统的故障为系统漏冰种，则在进行故障检修时，可以使用以下方法：
步骤一：先用氮气打压对系统进行检漏，以判定泄漏是否发生在高压部位。经过一系列检查，最终确定泄漏部位为压机排气管和右侧冷凝机连接管之间部分。此时，先将连接管割除，再对冷凝器的连接管进行焊接，待焊接完成后，便可开始抽真空加冰种，加完后接通人工气候箱电源，打开开关观察其是否制冷。待其制冷四个小时后，冷冻室的温度达到-13℃，冷藏室的温度达到8℃，连续制冷约十个小时后，冷藏时的温度降至3℃，冷冻室温度开始回升，并一直上升，而冷藏室的毛细管则连续工作不会转换。
步骤二：假设故障原因为冷冻室的毛细管发生冰堵，导致制冷系统失灵。则可以使用氮气分别冲洗冷冻室和冷藏室的蒸发器，并更换一个新的同规格的毛细管，更换完毕后向系统注入15ml甲醇，再进行抽真空。经过三个小时后，重新加入冰种，再进行试机。如果仍然无法制冷，则马上停机，并使用自动检测功能对电磁阀进行检测，同时检查冰冻室的毛细管连接状态，判定其是否连接正确。
步骤三：将冷藏室关闭后，单独运行冷冻室蒸发器，如果其能够正常工作，并在温度降至-15℃时仍无回升迹象，则可以排除蒸发器毛细管冰堵的可能性。
步骤四：假设故障原因为电磁阀卡死，转换功能失灵，则更换一个新电磁阀，再抽真空，加完冰种后重新试机，如果系统仍然无法正常工作，则可以排除电磁阀卡死的可能性。
步骤五：检查四个传感器，观察其阻值是否为2.5KΩ左右，如果是，则其传感器正常。但考虑温度对传感器阻值的影响，应对四个传感器依次更换试机，如故障没有消除，则排除传感器异常的可能。
步骤六：研究控制部分运行情况，检查电脑板和操作显示板的工作情况，是否存在程序混乱和系统失灵问题，更换操作显示板和电脑板，看系统是否恢复正常。
步骤七：经过检修，如果以上部分均显示正常，则检查箱内连接线是否异常，是否受到电磁干扰导致工作失常。可以先挖开泡沫，观察连接线的情况，如果发现冷藏室边侧的泡沫被水分打湿，导致传感器与连接线之间受潮，导致线路老化，则可以判定线路老化和保温失灵导致阻值变动，影响了电脑版的正常运行，出现系统故障。此时，更换新的传感器连接线，重新发泡，并进行试机，人工气候箱恢复正常，故障排除。
当然，以上仅是在初步判断为系统漏冰种情况下提供的具体检查办法，在其具体使用过程中，还应注意以下几点：①使用中切勿频繁改变设定值，以免压缩机频繁启动造成过载，影响设备使用寿命。②切勿触摸，碰撞箱内感温探头，以免造成温度失控。无需照明时，应及时关闭照明开关，以免影响箱内上层温度。③一旦发生故障，先切断电源，再开始故障排查。④在清洁设备的外观时，切忌使用一些具有腐蚀性的溶液，而应使用干布或用布蘸取适量的酒精进行擦拭，保持箱内干净。⑤要定期检查箱内的通风情况，以保证箱内温度均匀。在进行实验时，不要摆放过多物品，保持良好通风。
2 小结
综上所述，人工气候箱作为一种模拟各种实验气候的有效工具，为我国农牧业科研人工智能环境模拟提供了现实可能。相关科研技术人员使用过程中，一定要加强对人工气候箱的维护和保养工作，从而确保其正常使用，从而更好地开展实验活动。
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