在高低溫交變試驗箱的使用過程中，部分操作人員會遇到箱內(nèi)（尤其低溫區(qū)域）出現(xiàn)結(jié)冰的異常情況。這種現(xiàn)象不僅會破壞箱內(nèi)溫濕度環(huán)境的穩(wěn)定性，導(dǎo)致試驗數(shù)據(jù)失真，還可能對設(shè)備核心部件造成損傷，影響試驗進(jìn)度與設(shè)備使用壽命。那么，究竟哪些因素會引發(fā)高低溫交變試驗箱結(jié)冰？本文將從設(shè)備部件性能、操作規(guī)范、制冷劑狀態(tài)等維度，系統(tǒng)拆解結(jié)冰的核心成因，并給出針對性的處理與預(yù)防建議。
一、干燥過濾器失效：水分過濾的 “第一道防線” 失守
干燥過濾器是高低溫交變試驗箱制冷系統(tǒng)中負(fù)責(zé)吸附水分的關(guān)鍵部件，其內(nèi)部填充的干燥劑（如分子篩）可有效過濾制冷劑中的水分，避免水分隨制冷劑在管道內(nèi)循環(huán)。若干燥過濾器因長期使用導(dǎo)致干燥劑吸附飽和、老化失效，或因過濾器外殼破損、密封不嚴(yán)，會失去對水分的過濾能力。當(dāng)未被過濾的水分進(jìn)入制冷系統(tǒng)后，在低溫工況下（尤其蒸發(fā)器附近溫度驟降時），會迅速凝結(jié)成冰，附著在管道內(nèi)壁或蒸發(fā)器表面，形成結(jié)冰現(xiàn)象。
此類結(jié)冰通常伴隨制冷效率下降的特征：設(shè)備降溫速度變慢，無法達(dá)到設(shè)定低溫值，且結(jié)冰區(qū)域會逐漸擴(kuò)大。若不及時處理，冰塊可能堵塞制冷劑管道，引發(fā) “冰堵” 故障，導(dǎo)致制冷系統(tǒng)完全癱瘓。
二、工藝管或壓縮機(jī)密封不當(dāng)：外部水分的 “侵入通道”
設(shè)備的工藝管（用于制冷劑充注、抽真空的管道）或壓縮機(jī)的接口密封狀態(tài)，直接影響制冷系統(tǒng)的密閉性，一旦密封失效，外部空氣中的水分會趁機(jī)侵入，形成結(jié)冰隱患，具體可分為兩種情況：
（一）工藝管未及時封閉
在設(shè)備維修、制冷劑補(bǔ)充或調(diào)試過程中，若工藝管被打開后未及時用專用密封帽封堵，或未盡快完成后續(xù)的抽真空、充注操作，而是長期擱置，空氣中的水蒸氣會通過工藝管進(jìn)入制冷系統(tǒng)內(nèi)部。當(dāng)設(shè)備再次開機(jī)運行時，這些侵入的水分在低溫環(huán)境下會凝結(jié)成冰，同時，開機(jī)時蒸發(fā)器內(nèi)形成的負(fù)壓會進(jìn)一步 “吸入” 外部潮濕空氣，加劇結(jié)冰現(xiàn)象。
（二）壓縮機(jī)未經(jīng)干燥處理直接更換
若壓縮機(jī)因故障需更換，而新更換的壓縮機(jī)在儲存過程中接口未密封，或舊壓縮機(jī)拆卸后長期暴露在空氣中，內(nèi)部會吸附大量水分。此時若未對壓縮機(jī)進(jìn)行抽真空干燥處理，直接安裝到設(shè)備上，壓縮機(jī)內(nèi)部的水分會隨制冷劑循環(huán)進(jìn)入系統(tǒng)，在低溫區(qū)域凝結(jié)成冰，引發(fā)結(jié)冰與冰堵問題。
三、壓縮機(jī)加壓檢漏操作不當(dāng)：水分的 “人為引入”
在對設(shè)備制冷系統(tǒng)進(jìn)行檢漏時，部分操作人員會采用 “加壓檢漏法”（向系統(tǒng)內(nèi)充入高壓氣體以檢測泄漏點）。若選用的加壓氣體為普通空氣（而非干燥氮氣），空氣中的水蒸氣會隨高壓氣體一同進(jìn)入管道。由于壓縮機(jī)的加壓作用，水蒸氣會被壓縮成液態(tài)水，附著在管道內(nèi)壁。當(dāng)設(shè)備恢復(fù)制冷運行時，這些液態(tài)水在低溫下會迅速凍結(jié)成冰，導(dǎo)致管道結(jié)冰或堵塞。
此類結(jié)冰的特點是：結(jié)冰多集中在加壓檢漏時氣體流經(jīng)的管道區(qū)域，且在檢漏操作后首次開機(jī)時便會出現(xiàn)，需通過規(guī)范檢漏流程（優(yōu)先使用干燥氮氣加壓）避免此類問題。
四、制冷劑含水量超標(biāo)：結(jié)冰的 “內(nèi)在隱患”
制冷劑作為制冷系統(tǒng)的 “血液”，其純度與含水量有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)（通常要求含水量低于 50ppm）。若選用的制冷劑本身含水量超標(biāo)，或在儲存、運輸過程中因包裝破損、密封不嚴(yán)導(dǎo)致水分滲入，當(dāng)這些不合格的制冷劑被充注到設(shè)備中后，水分會隨制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。在蒸發(fā)器等低溫部件處，溫度降至 0℃以下時，水分會凝結(jié)成冰，造成箱內(nèi)結(jié)冰或管道冰堵。
這類問題往往具有 “隱蔽性”：設(shè)備剛投入使用或剛補(bǔ)充制冷劑后，可能短期內(nèi)無明顯異常，但隨著運行時間增加，水分在系統(tǒng)內(nèi)不斷積累，結(jié)冰現(xiàn)象會逐漸顯現(xiàn)，且難以通過外部觀察直接判斷制冷劑是否合格，需借助專業(yè)的制冷劑水分檢測設(shè)備進(jìn)行驗證。
五、蒸發(fā)器破損：水分的 “內(nèi)部循環(huán)” 異常
蒸發(fā)器是制冷系統(tǒng)中實現(xiàn) “吸熱降溫” 的核心部件，其內(nèi)部通過制冷劑蒸發(fā)吸收熱量，使箱內(nèi)溫度降低。若蒸發(fā)器因長期使用出現(xiàn)管壁腐蝕破損、翅片斷裂，或因安裝時受力碰撞導(dǎo)致接口密封不良，會破壞蒸發(fā)器的密閉性。當(dāng)設(shè)備運行時，箱內(nèi)空氣中的水蒸氣（或試驗樣品揮發(fā)的水分）會通過破損處進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)部，與制冷劑混合。這些水分在蒸發(fā)器低溫環(huán)境下會凝結(jié)成冰，附著在蒸發(fā)器內(nèi)壁，不僅導(dǎo)致蒸發(fā)器換熱效率下降，還會使結(jié)冰現(xiàn)象擴(kuò)散至箱內(nèi)，影響試驗環(huán)境。
蒸發(fā)器破損引發(fā)的結(jié)冰，通常伴隨箱內(nèi)濕度異常升高的現(xiàn)象：即使設(shè)備未開啟加濕功能，箱內(nèi)濕度也會遠(yuǎn)超正常范圍，且結(jié)冰多集中在蒸發(fā)器對應(yīng)的箱內(nèi)區(qū)域（如背部或底部）。
六、結(jié)冰現(xiàn)象的處理與預(yù)防建議
當(dāng)發(fā)現(xiàn)高低溫交變試驗箱出現(xiàn)結(jié)冰時，需立即停機(jī)處理，避免故障擴(kuò)大，具體步驟如下：
停機(jī)解凍：關(guān)閉設(shè)備總電源，打開箱門，讓箱內(nèi)溫度自然回升至室溫，使冰塊完全融化，同時用干燥抹布擦拭箱內(nèi)殘留水分，避免水分再次凍結(jié)。
定位故障點：根據(jù)上述成因，逐一排查干燥過濾器、工藝管密封、壓縮機(jī)狀態(tài)、制冷劑純度及蒸發(fā)器完整性，必要時聯(lián)系設(shè)備廠家技術(shù)人員，借助專業(yè)工具（如壓力表、真空泵、制冷劑水分檢測儀）進(jìn)行精準(zhǔn)檢測。
針對性維修：若為干燥過濾器失效，需更換新的干燥過濾器；若為密封問題，需重新密封工藝管或壓縮機(jī)接口，并對系統(tǒng)進(jìn)行抽真空處理；若為制冷劑超標(biāo)或蒸發(fā)器破損，需更換合格制冷劑或修復(fù)、更換蒸發(fā)器。
在日常使用中，可通過以下措施預(yù)防結(jié)冰：
定期檢查干燥過濾器狀態(tài)，建議每 1-2 年更換一次（或根據(jù)設(shè)備使用頻率調(diào)整）；
設(shè)備維修后及時密封工藝管，避免長期暴露；
更換壓縮機(jī)或檢漏時，優(yōu)先使用干燥氮氣，確保系統(tǒng)干燥；
選擇正規(guī)廠家的合格制冷劑，并在充注前檢測含水量；
定期清潔蒸發(fā)器翅片，避免灰塵堆積導(dǎo)致腐蝕破損。
高低溫交變試驗箱結(jié)冰并非偶然現(xiàn)象，而是設(shè)備部件失效、操作不規(guī)范或制冷劑問題的外在表現(xiàn)。操作人員需掌握常見成因，及時排查處理，同時做好日常維護(hù)，才能保障設(shè)備穩(wěn)定運行，確保試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性。
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