本文中低溫恒溫水槽的恒溫介質為無水乙醉，預計的溫度控制范圍為193-333K，通過分析可知，如果要直接使容積為0.15m³（恒溫槽內部設計尺寸：580mmX450mm×550mm）的低溫恒溫水槽的溫度達到193K，制冷系統(tǒng)必須采用大功率的復疊式制冷循環(huán)系統(tǒng)，但這樣將會導致在控制0℃以上溫度時制冷系統(tǒng)的制冷量過大（超過10kw），同時，如果直接采用傳統(tǒng)的加熱抵消冷量方法來實現溫度控制，不僅難以實現溫度的高精度控制，而且會浪費大量的電能。
    為了避免現有低溫恒溫水槽的缺陷和不足，考慮到熱物性側試的實際需要，本文提出了一種新的主輔結構的低溫恒溫水槽，分為主槽和輔助槽，其中主槽的冷量來自于輔助槽，而輔助槽的冷量來自于制冷系統(tǒng)，輔助槽溫度與主槽溫度的設計溫差為20K，在實際運行時，可根據溫度下降的速度和控溫精度等要求適當地調節(jié)，整個低溫恒溫水槽由恒溫介質、恒溫水槽主輔槽體、溫度控制系統(tǒng)及控制軟件、主輔槽之間的冷量交換系統(tǒng)、復疊式制冷機組、制冷機組的控制系統(tǒng)等組成。
    相對于單槽結構的低溫恒溫水槽來說。這種主輔結構的低溫恒溫水槽雖然結構略顯復雜，但控溫性能卻可以提高很多，其中，對于低溫槽主槽而言，它的冷量來源于輔助楷，通過對輔助槽溫度的控制，就可以保證主槽冷源的穩(wěn)定，從而可以明顯提高主槽的控溫精度；對于輔助槽而言，在低于一定溫度后，制冷系統(tǒng)所能提供的冷量有限，就可以通過直接加熱抵消冷量的方法實現溫度控制，另外，采用主輔結構的形式，還可以避免制冷機組的頻繁起停，可有效地延長制冷機組的壽命。

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