恒温恒湿机的湿度系统：温度系统分为加湿和除湿两个子系统。加湿方式一般采用蒸汽加湿法，即将低压蒸汽直接注入试验空间加湿，除湿方式有两种：机械制冷除湿和干燥除湿。机械制冷除湿的除湿原理是将空气冷却到露点温度以下，使大于饱和含湿量的水汽凝结析出，这样就降低了湿度，干燥器除湿是利用气泵将试验箱内的空气抽出，并将干燥的空气注入，同时将湿空气送入可循环利用的干燥进行干燥，干燥完后又送入试验箱内，如此反复循环进行除湿。
恒温恒湿机的制冷系统：通常使用复叠式制冷。恒温恒湿机的制冷系统主要由两部分组成，恒温恒湿机分别为高温部分和低温部分，每一部分是一个相对独立的制冷系统，高温部分中制冷剂的蒸发吸收来自低温部分的制冷剂的热量而汽化;低温部分制冷剂的蒸发则从被冷却的对象(试验机内的空气)吸热以获取冷量，高温部分和低温部分之间是用一个蒸发冷凝器起来，它既是高温部分的冷凝器，也是低温部分的冷凝器。
恒温恒湿机的加热系统：恒温恒湿机加热系统相对制冷系统而言，是比较简单，它主要有大功率电阻丝组成，
恒温恒湿机的控制系统：控制系统是综合试验箱的核心，它决定了试验机的升温速率，精度等重要指标。
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