CN210533731U - 焓差实验室装置 - Google Patents

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CN210533731U CN201921613680.9U CN201921613680U CN210533731U CN 210533731 U CN210533731 U CN 210533731U CN 201921613680 U CN201921613680 U CN 201921613680U CN 210533731 U CN210533731 U CN 210533731U
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梁富豪
陈志登
赵毓毅
黄维尧
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Abstract

本实用新型提供了一种焓差实验室装置,包括制冷***,除湿***以及测试间***;制冷***包括室内制冷单元和室外制冷单元,测试间***包括室内测试单元和室外测试单元;在制冷***和除湿***的配合下,实现了高温低湿和超低温工况的焓差实验室,从而满足更多工况下焓差实验室的测试功能。

Description

焓差实验室装置
技术领域
本实用新型涉及焓差实验室技术领域,特别是涉及一种焓差实验室装置。
背景技术
焓差实验室是一种模拟不同温度,湿度环境,且可以同时测试空调的各种性能参数的实验室。现有的焓差实验室中,虽然可以满足国标名义工况下的基本性能测试,但无法满足高温低湿工况和超低温工况,使得现有焓差实验室无法对空调进行这两种工况下的测试。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种焓差实验室装置,用于解决焓差实验室不能满足高温低湿和超低温工况的问题。
为解决上述问题,本实用新型提供一种焓差实验室装置,包括制冷***、除湿***和测试间***,所述制冷***包括室内制冷单元和室外制冷单元,所述测试间***包括室内测试单元和室外测试单元,所述室内制冷单元与所述室内测试单元连接,所述室外制冷单元与所述室外测试单元连接,所述除湿***分别与所述室内测试单元和所述室外测试单元连接。
进一步地,所述室内制冷单元包括室内可调电加热器和室内变频调节压缩冷凝机组,所述室内可调电加热器和室内变频调节压缩冷凝机组分别与所述室内测试单元连接。
进一步地,所述室外制冷单元包括室外可调电加热器和变频调节螺杆压缩冷凝机组,所述室外可调电加热器和所述变频调节螺杆压缩冷凝机组分别与所述室外测试单元连接。
进一步地,所述除湿***包括除湿机,所述除湿机分别与所述室内测试单元和所述室外测试单元连接。
进一步地,所述焓差实验室装置还包括加湿***,所述加湿***分别与所述室内测试单元和所述室外测试单元连接。
进一步地,所述焓差实验室装置还包括节能***,所述节能***包括室内节能换热盘管,室外节能换热盘管和乙二醇冷热回收管,所述室内节能换热盘管设置在室内测试单元中,所述室外节能换热盘管设置在室外测试单元中,所述室内节能换热盘管和所述室外节能换热盘管通过所述乙二醇冷热回收管连接。
进一步地,所述焓差实验室装置还包括冷源***和冷却***,所述冷却***、所述冷源***和所述制冷***中任意两者之间相互连接。
进一步地,所述冷源***包括变频调节压缩冷凝机组,板式换热器和恒温水箱,所述冷却***包括冷却塔,所述恒温水箱与板式换热器、变频调节压缩冷凝机组连接,所述冷却塔分别与所述变频调节压缩冷凝机组、所述室内变频调节压缩冷凝机组和变频调节螺杆压缩冷凝机组连接。
进一步地,所述焓差实验室装置还包括冷水式机组测试***和风冷式机组测试***,所述冷水式机组测试***分别与所述冷源***和所述室内测试单元连接,所述风冷式机组测试***设置在室内测试单元和室外测试单元中。
进一步地,所述室内测试单元和室外测试单元采用聚氨酯库板和聚氨酯不锈钢板拼接而成,所述室外测试单元聚氨酯库板的厚度大于所述室内测试单元聚氨酯库板的厚度。
本实用新型提供的焓差实验室装置,通过制冷***和除湿***的配合,满足了高温低湿工况和超低温工况,在该装置中应用了乙二醇的节能技术以及变频无极调节技术,减少了资源的损耗,降低了设备的启动次数,提升了设备的寿命,使得整个装置更加稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的焓差实验室装置的结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的焓差实验室装置的另一结构示意图;
其中,图中各附图标记:
10-制冷***,20-除湿***,30-测试间***,40-加湿***,50- 节能***,60-冷却***,70-冷源***,80-冷水式机组测试***, 90-风冷式机组测试***,101-室内制冷单元,102-室外制冷单元, 201-除湿机,301-室内测试单元,501-室内节能换热盘管,502-室外节能换热盘管,503-乙二醇冷热回收管,601-冷却塔,701-变频调节压缩冷凝机组,702-板式换热器,703-恒温水箱,1011-室内变频调节压缩冷凝机组,1012-室内可调电加热器,1021-变频调节螺杆压缩冷凝机组,1022-室外可调电加热器。
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
本实用新型一实施例提供一种焓差实验室装置,如图1所示,所述焓差实验室装置包括制冷***10、除湿***20和测试间***30,所述制冷***10包括室内制冷单元101和室外制冷单元102,所述测试间***30包括室内测试单元301和室外测试单元302,所述室内制冷单元101与所述室内测试单元301连接,所述室外制冷单元 102与所述室外测试单元302连接,所述除湿***20分别与所述室内测试单元301和所述室外测试单元连接302。
具体地,将室内测试单元301与室外测试单元302分为两种不同的工况。所述室内制冷单元101可以改变所述室内测试单元301的温度,所述室外制冷单元102可以改变所述室外测试单元302的温度,所述除湿***20可以分别向所述室内测试单元301和所述室外测试单元302提供湿气,以改变所述室内测试单元301和室外测试单元 302的湿度。
其中,所述室内测试单元301为高温低湿工况的测试单元,所述室外测试单元302为超低温工况的测试单元。可选地,所述室内测试单元301的高温温度范围在30℃~50℃之间,所述室内测试单元301 的低湿湿度范围在10%~30%之间,所述室外测试单元302的超低温温度范围在-30℃~-40℃之间。
优选地,在本实施例中,将室内测试单元301的温度设置为40℃,室内测试单元301的湿度设置为20%,将室外测试单元302的温度设置为-35℃,以达到室内测试单元和室外测试单元的最佳工况。
可选地,可在所述室内测试单元301放置室内测试空调,在所述室外测试单元302放置室外测试空调,在室内测试单元301放置测试机,以利于后续冷水式机组测试和风冷式机组测试。
在本实施例中,通过所述制冷***10和所述除湿***20改变测试间***30的温度和湿度,使得焓差实验室装置可以同时满足高温低湿和超低温的工况。
在一实施例中,如图2所示,所述室内制冷单元101包括室内可调电加热器1012和室内变频调节压缩冷凝机组1011,所述室内可调电加热器1012与所述室内测试单元301连接。
可选地,所述室内制冷单元101可包括:室内风机。
优选地,室内风机的风量选用36000m3/h的规格,室内可调电加热器1012的可调功率范围在0-90kW之间,室内变频调节压缩冷凝机组1011的马力为30HP。
其中,所述室内变频调节压缩冷凝机组1011分为三组,每组的马力为10HP。具体地,第一组室内变频调节压缩冷凝机的马力为10HP,第二组室内变频调节压缩冷凝机的马力为10HP,第三组室内变频调节压缩冷凝机的马力为可变频10HP,所述可变频是指:第三组室内变频调节压缩冷凝机的马力为可变的,非固定的值。
在一具体实施例中,当室内测试单元301的温度没有满足高温工况时,可通过室内可调电加热器1012对室内测试单元301进行加热升温,使得室内测试单元301的温度达到高温工况。当室内测试单元 301的温度高于高温工况的范围,可通过室内变频调节压缩冷凝机组 1011进行降温处理,使得室内测试单元301的温度在高温工况的范围之内。
在本实施例中,所述室内制冷单元101通过可调电加热器1012 和室内变频调节压缩冷凝机组1011来调节室内测试单元301的温度,使得室内测试单元301的温度可以满足高温工况。所述室内制冷单元 101通过应用变频无极调节技术,从而减少了功耗,延长了设备的使用寿命。
在一实施例中,如图2所示,所述室外制冷单元102包括室外可调电加热器1022和变频调节螺杆压缩冷凝机组1021,所述室外可调电加热器1022和所述变频调节螺杆压缩冷凝机组1021分别与所述室外测试单元302连接。
可选地,所述室外制冷单元102还包括:室外风机。
优选地,室外风机的风量选用80000m3/h的规格,可调电加热器 1022的功率可调范围在0-90kW之间,变频调节螺杆压缩冷凝机组 1021的马力为110HP。所述变频调节螺杆压缩冷凝机组1021可在常温和低温两种环境下工作。在一具体实施例中,由于所述变频调节螺杆压缩冷凝机组1021的体积小且制冷量大,所以相比于在常温环境下,所述变频调节螺杆压缩冷凝机组1021在低温环境中的制冷量可以更好的满足超低温工况的需求。
其中,所述变频调节螺杆压缩冷凝机组1021分为三组。具体地,第一组变频调节压缩冷凝机的马力为可变频20HP,第二组变频调节压缩冷凝机的马力为20HP,第三组变频调节压缩冷凝机的马力为 60HP,所述可变频是指:第一组变频调节螺杆压缩冷凝机的马力为可变的,非固定的值。
在一具体实施例中,当室外测试单元302的温度低于超低温工况时,通过可调电加热器1022对室外测试单元302进行加热升温,使得室外测试单元302的温度在超低温工况的范围之内。当室外测试单元302的温度高于超低温工况的范围,可通过变频调节螺杆压缩冷凝机组1021进行降温处理,使得室外测试单元302的温度在超低温工况的范围之内。
在本实施例中,所述室外制冷单元102通过可调电加热器1022 和变频调节螺杆压缩冷凝机组1021来调节室外测试单元302的温度,使得室外测试单元302的温度可以满足超低温工况,所述室外制冷单元102通过应用变频无极调节技术,从而减少了功耗,延长了设备的使用寿命。
在一实施例中,所述除湿***20包括除湿机201,所述除湿机 201分别与所述室内测试单元301和所述室外测试单元302连接。
其中,所述除湿机201分别与所述室内测试单元301和所述室外测试单元302连接是指:除湿机201的出风口通过保温风管分别与室内测试单元301和室外测试单元302连接。所述除湿机201可分别持续向室内测试单元301和室外测试单元302提供1000m3/h的低湿空气,使得室内测试单元301可以满足低湿工况。同时,由于室外测试单元302从所述除湿机201中获得了充足湿气,从而减少室外测试单元302的变频调节螺杆压缩冷凝机组1021在工作过程中带来的影响,且减少了后续加湿***40的启动次数,降低了功耗。
可选地,所述除湿***20还包括预冷箱和除湿机预冷机,所述预冷箱顶部设有一个凹槽,所述除湿机201放置在凹槽上。
在本实施例中,所述除湿***20通过除湿机201为室内测试单元301和室外测试302单元提供低湿空气,使得室内测试单元301的湿度满足低湿工况。同时,由于室外测试单元302从所述除湿机201 中获得了充足湿气,从而减少室外测试单元302的变频调节螺杆压缩冷凝机组1021在工作过程中带来的影响,且减少了后续加湿***40 的启动次数,降低了功耗。
在一实施例中,如图2所示,所述焓差实验室装置还包括加湿***40,所述加湿***40分别与所述室内测试单元301和所述室外测试单元302连接。
可选地,所述加湿***40包括室内加湿器和室外加湿器。所述室内加湿器与室内测试单元301通过保温不锈钢管连接,所述室外加湿器与室外测试单元302通过保温不锈钢管连接。
具体地,由于制冷***10在改变测试间***30的温度的同时,会把室内测试单元301和室外测试单元302的湿空气除掉,从而导致室内测试单元301和室外测试单元302无法稳定相对湿度。因此,所述加湿***40可通过加湿器对室内测试单元301和室外测试单元302 进行湿度补偿,从而稳定室内测试单元301和室外测试单元302相对湿度,使得测试间***30达到湿度需求。
在本实施例中,所述加湿***40通过加湿器为室内测试单元301 和室外测试单元302提供加湿补偿,稳定了室内测试单元301和室外测试单元302的相对湿度,减少了湿度不稳定带来的影响。
在一实施例中,如图2所示,所述焓差实验室装置还包括节能***50,所述节能***50包括室内节能换热盘管501,室外节能换热盘管502和乙二醇冷热回收管503,所述室内节能换热盘管501设置在室内测试单元301中,所述室外节能换热盘管502设置在室外测试单元302中,所述室内节能换热盘管501和所述室外节能换热盘502 管通过所述乙二醇冷热回收管503连接。
可选地,所述节能***50还可以包括:乙二醇膨胀水箱,乙二醇溶液和水泵。
可选地,所述室内节能换热盘管501可以设置在所述室内测试空调的空气处理机上,所述室外节能换热盘管502可以设置在所述室外测试空调的空气处理机上。所述室内节能换热盘管501和所述室外节能换热盘管502通过所述乙二醇冷热回收管503连接,并将乙二醇膨胀水箱,乙二醇溶液和水泵设置在乙二醇冷热回收管503中。
其中,由于在室内测试空调向室内测试单元301源源不断提供冷源的时候,室内测试单元301需要通过室内可调电加热器1012来平衡冷源带来的温度影响;在室外测试空调向室外测试单元302源源不断提供热源的时候,室外测试单元302需要通过变频调节螺杆冷凝机组1021来平衡热源带来的温度影响。因此,所述节能***50可以平衡室内测试单元301的冷源与室外测试单元302之间的热源,以减少室内可调电加热器1012对室内测试单元301加热的次数和变频调节螺杆冷凝机组1021对室外测试单元302制冷的次数,达到节能效果。
在本实施例中,所述节能***50能够***的循环处理室内测试单元301和室外测试单元302的冷热风,使得室内测试单元301的冷源和室外测试单元302的热源达到平衡,以减少所述室内可调电加热器1012和变频调节螺杆冷凝机组1021的开启次数,达到节能要求。
在一实施例中,如图2所示,所述焓差实验室装置还包括冷源***70和冷却***60,所述冷却***60、所述冷源***70和所述制冷***10中任意两者之间相互连接。
其中,所述冷却***60可以为所述制冷***10和所述冷源*** 70提供散热处理。
具体地,所述冷却***60为所述室内变频调节压缩冷凝机组 1011和所述变频调节螺杆压缩冷凝机组1021提供散热处理。
在本实施例中,所述冷却***60为制冷***10中的室内变频调节压缩冷凝机组1011和变频调节螺杆压缩冷凝机组1021提供散热处理,从而有效的保护了机组的使用寿命,和保证了机组工作的稳定性。
在一实施例中,如图2所示,所述冷源***70包括变频调节压缩冷凝机组701,板式换热器702和恒温水箱703,所述冷却***60 包括冷却塔601,所述变频调节压缩冷凝机组701和所述板式换热器 702分别与恒温水箱703连接,所述冷却塔601分别与所述变频调节冷凝机组701、所述室内变频调节压缩冷凝机组1011和所述变频调节螺杆压缩冷凝机组1021连接。
可选地,所述变频调节压缩冷凝机组701的马力为20HP,所述变频调节压缩冷凝机组701和所述板式换热器702可以是单独的个体也可以是一体化的,所述一体化是指:将所述变频调节压缩冷凝机组 701和所述板式换热器702集成在一起。
其中,所述板式换热器702为所述变频压缩冷凝机组701和所述恒温水箱703的间接换热设备。由于板式换热器702到恒温水箱703 是开放式的,所述恒温水箱703还与所述测试机相互连接,长期使用恒温水箱703和所述测试机,恒温水箱703和所述测试机之间的管路容易形成脏堵;所述恒温水箱703和所述变频调节压缩冷凝机组701 是一个封闭循环回路。因此,利用板式换热器702将所述恒温水箱 703和所述变频调节压缩冷凝机组701隔开,能够有效解决其中的水***脏堵。所述冷却塔601为所述变频调节冷凝机组701和所述室内变频调节压缩冷凝机组1011提供散热处理。
在本实施例中,通过所述板式换热器702解决了所述恒温水箱 703和所述变频调节压缩冷凝机组701封闭循环回路中的***脏堵问题,同时所述冷却塔601为所述变频调节冷凝机组701和所述室内变频调节压缩冷凝机组1011提供散热处理,更好的保护了冷凝机组的运行,避免了冷凝机组因工作过热导致损坏。
在一实施例中,如图2所示,所述焓差实验室装置还包括冷水式机组测试***80和风冷式机组测试***90,所述冷水式机组测试***80分别与所述冷源***70和所述室内测试单元301连接,所述风冷式机组测试***90设置在室内测试单元301中。
可选地,所述冷水式机组测试***80可以包括:变频水泵,电磁流量计,电磁传感器和***管路,所述风冷式机组测试***90可以包括:风洞,取样器和风量测量装置。
可选地,所述风洞可以配置一个喷嘴,所述喷嘴的规格可以为: 30*1、40*1、50*1、70*1、80*1、110*2、189*1或250*5,对应的风量上下限能达到150~26000m3/h,制冷量上下限能达到0.5kW~120kW,极大的兼容了通信机房空调常用范畴。
可选地,所述风洞可放置在室内测试单元301和室外测试单元 302顶部,所述取样器可设置在室内测试空调和室外测试空调的取风口处,所述风量测量装置可设置在室内测试单元301中。
其中,所述冷源***70可以为所述冷水式机组测试***80提供冷源,所述冷水式机组测试***80根据所述被侧机的需求,设定水流量和温度等参数,通过PID控制所述焓差实验室装置中的设备,自动调节冷水式机组测试***80的温度参数和水流量,以满足所述冷水式机组测试***80的需求。
在本实施例中,通过所述冷水式机组测试***80和风冷式机组测试***90,保证了焓差实验室装置上下极限负荷容量的测试。
在一实施例中,所述室内测试单元301和室外测试单元302采用聚氨酯库板和聚氨酯不锈钢板拼接而成,所述室外测试单元302聚氨酯库板的厚度大于所述室内测试单元301聚氨酯库板的厚度。
其中,所述聚氨酯库板作为室内测试单元301和室外测试单元 302的墙体和顶部材料,所述聚氨酯不锈钢板作为室内测试单元301 和室外测试单元302的地板材料。所述室内测试单元301和所述室外测试单元302的顶部包含回风风道,所述回风风道与所述风洞连接。
可选地,所述聚氨酯库板的厚度可以选择50mm,75mm,100mm或者 150mm,所述聚氨酯库板可以选用单面不锈钢聚氨酯库板,也可以选用双面彩钢聚氨酯库板,所述聚氨酯不锈钢板可选用硬质聚氨酯泡沫保温不锈钢板。
优选地,由于所述室内测试单元301满足的是高温低湿工况,即温度参数在0℃以上,所述室外测试单元302满足的是超低温工况,即温度参数在0℃以下,考虑到需要保证温度参数的稳定,所以所述室内测试单元301采用100mm的双面彩钢聚氨酯库板,所述室外测试单元302采用150mm的双面彩钢聚氨酯库板,所述室内测试单元301 和所述室外测试单元302的地板都采用150mm的硬质聚氨酯泡沫保温 (内衬木方)+3mm不锈钢板。
在本实施例中,所述室内测试单元301和所述室外测试单元302 具有一定的保温以及密封功能,保证了焓差实验室装置的运作和测试,同时也保证了整体装置的稳定性。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种焓差实验室装置,其特征在于,包括制冷***、除湿***和测试间***,所述制冷***包括室内制冷单元和室外制冷单元,所述测试间***包括室内测试单元和室外测试单元,所述室内制冷单元与所述室内测试单元连接,所述室外制冷单元与所述室外测试单元连接,所述除湿***分别与所述室内测试单元和所述室外测试单元连接。
2.如权利要求1所述焓差实验室装置,其特征在于,所述室内制冷单元包括室内可调电加热器和室内变频调节压缩冷凝机组,所述室内可调电加热器和室内变频调节压缩冷凝机组分别与所述室内测试单元连接。
3.如权利要求2所述焓差实验室装置,其特征在于,所述室外制冷单元包括室外可调电加热器和变频调节螺杆压缩冷凝机组,所述室外可调电加热器和所述变频调节螺杆压缩冷凝机组分别与所述室外测试单元连接。
4.如权利要求1所述焓差实验室装置,其特征在于,所述除湿***包括除湿机,所述除湿机分别与所述室内测试单元和所述室外测试单元连接。
5.如权利要求1所述焓差实验室装置,其特征在于,所述焓差实验室装置还包括加湿***,所述加湿***分别与所述室内测试单元和所述室外测试单元连接。
6.如权利要求1所述焓差实验室装置,其特征在于,所述焓差实验室装置还包括节能***,所述节能***包括室内节能换热盘管,室外节能换热盘管和乙二醇冷热回收管,所述室内节能换热盘管设置在室内测试单元中,所述室外节能换热盘管设置在室外测试单元中,所述室内节能换热盘管和所述室外节能换热盘管通过所述乙二醇冷热回收管连接。
7.如权利要求3所述焓差实验室装置,其特征在于,所述焓差实验室装置还包括冷源***和冷却***,所述冷却***、所述冷源***和所述制冷***中任意两者之间相互连接。
8.如权利要求7所述焓差实验室装置,其特征在于,所述冷源***包括变频调节压缩冷凝机组,板式换热器和恒温水箱,所述冷却***包括冷却塔,所述恒温水箱与所述板式换热器、变频调节压缩冷凝机组连接,所述冷却塔分别与所述变频调节压缩冷凝机组、所述室内变频调节压缩冷凝机组和变频调节螺杆压缩冷凝机组连接。
9.如权利要求7所述焓差实验室装置,其特征在于,所述焓差实验室装置还包括冷水式机组测试***和风冷式机组测试***,所述冷水式机组测试***分别与所述冷源***和所述室内测试单元连接,所述风冷式机组测试***设置在室内测试单元和室外测试单元中。
10.如权利要求1所述焓差实验室装置,其特征在于,所述室内测试单元和室外测试单元采用聚氨酯库板和聚氨酯不锈钢板拼接而成,所述室外测试单元聚氨酯库板的厚度大于所述室内测试单元聚氨酯库板的厚度。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112594949A (zh) * 2020-12-14 2021-04-02 广州兰石技术开发有限公司 节能型焓差试验室

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