恒溫恒濕試驗箱選購技巧（qiǎo）全解（jiě）析

恒溫恒濕（shī）試驗箱選購技巧全解析（xī）

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1、容積（jī）的選擇

將被試產（chǎn）品（元器件、組件、部件（jiàn）或整機）置入恒溫恒濕試驗箱進行（háng）試驗時，為了保（bǎo）證被試產（chǎn）品周圍氣氛能滿足試驗規範所規定的環境試驗條件，氣候箱工作尺寸與（yǔ）被試產品外廓尺寸之間應遵循以（yǐ）下幾點規定：

　　a） 被試產品的體積（W×D×H）不得（dé）超過試驗箱有效工作空（kōng）間的（20～35）%（推薦選用20%）。對於在試（shì）驗中（zhōng）發熱的產品推薦選用不大於10%。

　　b） 被試（shì）產品的迎風斷麵積與該（gāi）斷（duàn）麵上試驗箱工作室總麵積之比不大於（35～50）%（推薦選用35%）。

　　c） 被試產品外廓表麵距試驗箱壁的距離至少保持100～150mm，（推薦選用（yòng）150mm）。

　　上述三點規定實際上是相互（hù）依存和（hé）統一的。以1立方米正方體（tǐ）箱子為例，麵（miàn）積（jī）比為1：（0.35～0.5）相當於體積之比為1：（0.207～0.354）。距箱壁100～150mm相當於體（tǐ）積之比為1：（0.343～0.512）。

2、溫度範圍的選擇

　　目前，國外恒溫恒濕試驗箱的（de）範圍大體上為（wéi）-73～+177℃，或（huò）-70～+180℃。國（guó）內多數廠家一般為-80～+130℃，-60～+130℃，-40～+130℃，也有（yǒu）高溫到150℃。這些溫度範圍通常可以滿足國內絕大多（duō）數軍用、民用產品溫度試驗的需要，除非確有（yǒu）特殊需要，如安（ān）裝位置靠（kào）近發動機等（děng）熱源的產品外，不可盲目提高溫度上限。因為上限溫度越高，箱體內外的溫差越大，箱體內部流場的均勻（yún）性也越差（chà）。可利用的工作室體積也就越小。另一方麵，上限溫度值越（yuè）高，對箱壁夾層中保溫材料（如（rú）玻（bō）璃棉等）的耐熱性要求越高。箱體密封性的要求也越高，使箱體的製作成本增加。

3、濕度（dù）範（fàn）圍的選擇

　　國內外恒溫恒濕（shī）試驗箱（xiāng）給出的濕度指標大都是20～98%RH或30～98%RH，如果濕熱試（shì）驗箱沒（méi）有除濕係統，則濕度範圍為60～98%，這一類試驗箱隻能做高濕試驗，但它（tā）的價格低得多。值得注意的是在濕（shī）度指標後麵應該注（zhù）明相應的溫度（dù）範圍，或給出zui低露點溫度。因為相對濕度（dù）是與溫度直接（jiē）相關的，對（duì）於同樣的含濕量，溫度越高（gāo），相對濕度就越小（xiǎo），如含濕量為5g/Kg（指1公斤（jīn）幹（gàn）空氣中含有5克（kè）的水蒸汽），當溫度為29℃時，相對濕度為20%RH，溫度為6℃時，相對濕度為90%RH，當溫度降至4℃以下（xià），相對濕度超過100%，在箱體內會（huì）出現結露現象。

　　實現高溫、高濕隻需（xū）要往箱體空氣（qì）中噴水蒸汽或霧化的水珠，進行加濕。低溫低濕（shī）則相對難於控製，因為此時的含（hán）濕量很（hěn）低，有（yǒu）時比大氣中的含濕量低很多，需要對箱體（tǐ）內流動的空氣除濕，使空氣（qì）變得幹燥。目前國內外絕（jué）大多數的溫（wēn）濕度箱都采（cǎi）用製冷除濕的原理，是在箱（xiāng）體的空氣預調室內加一（yī）組（zǔ）製冷光管。當濕（shī）空氣經過冷管時，其（qí）相對濕度（dù）會達到（dào）100%RH，因空氣飽和在光管上結露，使空氣變得更幹燥。這種除濕方式（shì）理論上可達到零度以下的露點溫度，但是當冷點表麵溫度到達0℃時，光管表麵（miàn）結露的水滴會結冰，從而影響光管表麵的熱交換，使除濕（shī）能力下降。又因為箱體不可能密封，大氣中的（de）濕（shī）空氣（qì）會滲入到箱體內，使露點溫度回升。另一方麵，在光管間流動的濕空氣隻是在（zài）和光管（冷點）接觸的瞬間達到飽和狀態而析出水蒸汽，因此這種除濕方法很難使（shǐ）箱體內的露點溫度在到0℃以下。實際所達到的zui低露（lù）點溫度為5～7℃。露（lù）點溫度5℃相當於含濕量為0.0055g/Kg，對應相對濕度20%RH的溫度（dù）為30℃。如果要求溫度20℃進相對濕度達到20%RH，此時的（de）露點溫度（dù）為-3℃，采用致冷方式除濕是很困難的，必須選用空氣幹燥係統才能（néng）實現。

4、恒溫恒濕試驗箱控製方式的選擇

　　溫度、濕度試驗箱有恒定試驗箱、交變試驗箱兩種情（qíng）況。

　　普通的高低溫試驗箱一般指的（de）是（shì）恒定高低溫試驗箱，其控（kòng）製方式為：設定一（yī）個目標溫度，試驗箱具（jù）有自動（dòng）恒溫到目標溫度點的能力。恒定溫濕度試驗（yàn）箱的（de）控製控製方式也類似，設定（dìng）一個（gè）目標溫（wēn）度、濕度（dù）點，試驗箱具有自動恒溫到目標溫度、濕度點的（de）能力。高、低溫交變試驗箱具有（yǒu）設定一條或者（zhě）多條高低溫變化（huà）、循（xún）環的程序，試驗箱有能力（lì）根據預置的曲線（xiàn）完成試驗過程（chéng），並且可（kě）以在zui大升溫、降溫速率能力的範圍（wéi）內，控製升溫、降溫的速率（lǜ），即可以根據設定的曲（qǔ）線的斜（xié）率控製升溫、降溫速率。同（tóng）樣，高（gāo）低溫交變濕熱試驗箱也具有預置溫度、濕度曲線，並且根據預（yù）置進行控製的能力。當然，交變試驗箱都具有恒定（dìng）試驗箱（xiāng）的功能，但交變試驗箱的製造成本較（jiào）高，因為交變試驗箱需配置有曲線自動記錄裝置、程序（xù）控（kòng）製（zhì）儀，還須解決試驗箱在工作室內溫度較高的情況（kuàng）下開啟製冷機等問題，因此，交變試驗箱的價格比恒定試驗（yàn）箱的價（jià）格一般要高20%以上。因此，我們（men）應當實事求是的以試驗方法的需要為出發點，選用恒定試驗箱或者是交變試驗箱。

5、變溫（wēn）速率的選擇

　　普通的高低溫試驗箱沒有降溫速度的指標，從環境（jìng）溫度降溫到標稱的zui低溫度的時間一般為90～120min。恒溫恒濕試驗箱、高低溫交變濕熱試驗箱都有變溫速度的（de）要求，其（qí）變溫速率（lǜ）一般要求1℃/min，在（zài）此速率的範（fàn）圍（wéi）內（nèi）速度可調（diào）。而快速溫度變化試驗箱的變溫速率較快，升溫、降溫速率（lǜ）可以達到3℃/min～15℃/min，在（zài）某些溫度段升溫（wēn）、降溫速率甚至可以達（dá）到30℃/min以上。

　　各種規格、速度的快（kuài）速溫度變化試驗（yàn）箱的溫度範（fàn）圍一般都是相同的，即（jí）-60～+130℃，但（dàn）考核降溫速度的變（biàn）溫範圍卻不盡相同，根據試驗不同的試驗要求（qiú），快速溫（wēn）度變化試（shì）驗（yàn）箱變溫範圍有的（de）是-55～+80℃，而有的是（shì）-40～+80℃。

　　關於快速溫度變化試驗箱的變溫速率有兩種提法，一（yī）種是（shì）全程平（píng）均升降溫速度，一種是線形升降溫速度（實際上是每5min平均速度）。全程平均速度是（shì）指在試驗箱的變溫範圍內，zui高溫度與zui低溫（wēn）度之差值與時間之比。目前國（guó）外各環境試驗設備生產廠家提供的變溫速率的技術參數（shù）都是指的全程平均速率。線形升降溫速（sù）度指在任意的每5min時間段內，能夠保證的變溫速率。而實際上對於快速溫度變化試驗箱來說，保證線形升（shēng）降溫速度（dù）的難度zui大、zui關鍵的一段是，在降溫（wēn）段zui後的一個5 min的時（shí）間段內，試驗（yàn）箱可以達到的降溫速率。從某種角（jiǎo）度講，線形升降溫速度（每5min平均速度）更科學。因此試驗設備（bèi）具有全程（chéng）平均升降溫（wēn）速度和線形升降溫速度（每5 min平均速（sù）度）這兩（liǎng）個參數。一般來說，線形升降溫速度（每5min平均速（sù）度）是全程平均升降溫速度的1/2。

6、風速（sù）

　　有關標準規定，進行環境試驗時溫濕箱內的風速應小於1.7m/s，對於試驗本身來說，風速越小越好，風速過大會（huì）加速試驗件表麵與箱體（tǐ）內（nèi）流動氣流的熱交換，於試驗（yàn）的真實性（xìng）不利。但（dàn）為了保證試驗箱工作室內的均（jun1）勻（yún）性，恒溫恒（héng）濕試驗箱內具有循環風是必需的。但（dàn）是（shì）快（kuài）速溫度變化試（shì）驗箱以及溫度、濕（shī）度、振動等多因素綜合環境試驗箱，為追求變溫速（sù）率，必須加快箱體內循環氣流的流（liú）速，風速通常在2～3m/s。因此，對於不同的使用目的，風速的限製是不一樣（yàng）的。

7、溫度波動（dòng）度（dù）

　　溫度波動是一個比較容易實現的參數，所有環境（jìng）試驗設備廠家（jiā）生產的多數的試驗箱實際的溫度波動（dòng）都可以控（kòng）製在±0.3℃的範圍（wéi）以內（nèi）。

8、溫度場均勻度

　　為了更正（zhèng）確（què）地模擬產品在自然界所遭受的實際環境狀況，在環境試驗中必須保證被試產品（pǐn）的周邊處在（zài）同一溫度環境條件下，為此，必須對恒溫恒濕試驗箱內的溫度（dù）梯度和（hé）溫度的波動度（dù）加以限製。在國軍標GJB150.1-86軍用設備環（huán）境試驗方法總（zǒng）則中明確規（guī）定“試驗樣品附近測量係統的溫度應在試驗溫度（dù）的±2℃以內（nèi），其溫度工不超過1℃/m或總的zui大值為2.2℃（試（shì）驗樣品不工作（zuò））”。

9、濕度（dù）的精（jīng）度（dù）控製

　　恒溫恒濕試驗箱中測量濕度多數是采用幹（gàn）濕球法，環境試驗設備的製（zhì）造標準GB10586要求，相對濕度偏差（chà）應在±23%RH。為滿足濕度控製精度的要求，濕度試（shì）驗箱的溫度（dù）控製（zhì）精度較高，溫度波動一般小於±0.2℃。否則很難達到濕度控製精度的要求。

10、冷卻方式選擇

　　恒溫恒濕（shī）試驗箱（xiāng）如果帶有製冷係統，製冷（lěng）係統需要進行（háng）冷卻。試驗箱有風冷、水冷兩種（zhǒng）形式。

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