溫度沖擊試驗(yàn)箱的制冷與加熱系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)快速溫變的核心，其原理圍繞能量轉(zhuǎn)換與溫度調(diào)控展開(kāi)。制冷系統(tǒng)多采用壓縮式制冷，核心為四大部件：壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器。壓縮機(jī)將低溫低壓的制冷劑蒸氣壓縮為高溫高壓狀態(tài)，隨后送入冷凝器，通過(guò)風(fēng)冷或水冷方式釋放熱量，制冷劑冷凝為液態(tài)。

液態(tài)制冷劑經(jīng)膨脹閥節(jié)流降壓，變成低溫低壓的氣液混合物進(jìn)入蒸發(fā)器，吸收試驗(yàn)箱內(nèi)的熱量完成汽化，使箱內(nèi)溫度快速降低，蒸氣再回到壓縮機(jī)，形成循環(huán)。部分高端設(shè)備會(huì)采用二元復(fù)疊制冷技術(shù)，通過(guò)兩種制冷劑配合，實(shí)現(xiàn)-70℃以下的超低溫。加熱系統(tǒng)則以電加熱為主，利用鎳鉻合金電熱絲或鎧裝加熱器作為發(fā)熱元件。電流通過(guò)電熱元件時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為熱能，通過(guò)熱輻射和空氣對(duì)流將熱量傳遞到工作室。系統(tǒng)內(nèi)置溫度傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)箱內(nèi)溫度，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)，控制器會(huì)自動(dòng)切斷加熱電源，反之則接通，以此實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控溫。制冷與加熱系統(tǒng)的協(xié)同工作，是通過(guò)控制系統(tǒng)的邏輯切換實(shí)現(xiàn)的。在高低溫沖擊轉(zhuǎn)換時(shí)，系統(tǒng)快速切換制冷或加熱模式，結(jié)合風(fēng)道設(shè)計(jì)，使箱內(nèi)溫度在短時(shí)間內(nèi)完成劇烈變化，從而模擬極端環(huán)境對(duì)樣品的影響。這種能量轉(zhuǎn)換與調(diào)控機(jī)制，確保了試驗(yàn)箱能夠滿足各類產(chǎn)品的嚴(yán)苛測(cè)試需求。