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如何选择温湿度环境箱?

温湿度环境试验箱又称气候试验箱,是实验室和工厂常用的环境模拟系统和设备。 环境试验箱用于通过模拟高温、低温、潮湿、干燥等自然环境来测试材料或产品在各种环境下的性能稳定性。 那么如何选择合适的温湿度环境箱呢?

湿度室

★ 温湿度环境箱的选用原则

温湿度环境箱的选用应遵循以下四个基本原则。

1 环境条件的再现性

再生性

在试验室中完全准确地再现自然界的环境条件是一件非常困难的事情。 但是,在一定的容差范围内,人们可以近似地模拟工程产品在使用、储存、运输等过程中所经历的外部环境条件。 只有这样,才能保证环境试验中环境条件的再现性。

环境条件的可重复性

重复性

一个环境试验箱可以对同一种产品进行多次试验,同一个被试验的产品也可以在不同的环境试验箱中进行试验。 为了保证相同产品在相同测试环境条件下获得的测试结果的可比性,环境试验箱提供的环境条件必然要求具有可重复性。

环境参数可控性

可控性

任何环境试验箱提供的环境条件都必须是可观察和可控的,这不仅是为了使环境参数限制在一定的公差范围内,以保证所需试验条件的再现性和可重复性,而且从安全性方面考虑。产品测试是必要的,以防止环境条件失控导致产品损坏和带来不必要的损失。 目前各种测试规范都要求参数测试的准确度不低于测试条件允许误差的三分之一。

4 测试仪器的安全性和可靠性

安全性和可靠性

环境试验,尤其是试验周期长的可靠性试验,在试验过程中,试验人员经常要到现场检查试验工作,所以要求环境试验设备必须具有操作安全、操作方便、使用可靠、工作时间长等特点。寿命等特性,以保证测试本身的正常进行。 各种保护、报警措施和安全连锁装置的试验设备应完善、可靠,以保证试验人员、被测产品和试验设备本身的安全可靠。

★ 温湿度环境箱的选用方法

我们只知道选择环境试验箱的四个基本原则,那么我们应该从哪些方面着手呢? 下面我将从容积、温度、湿度、控制方式等几个方面具体说明如何选择环境试验箱。

1 音量的选择

将待测产品(组件、组件、零部件或整机)放入气候环境试验箱进行测试,以确保被测产品周围满足测试规范规定的环境测试条件,如下在气候室的尺寸和被测产品的尺寸之间应遵循点。

1.1 被测产品体积不得超过试验箱有效工作空间(20~35)%(推荐20%)。
1.2 被测产品迎风面积与试验室工作室总面积之比不大于(35~50)%(推荐35%)。
1.3 被测产品外轮廓面与试验箱内壁的距离至少为100~150mm,(推荐150mm)。

综合以上三项规定,气候试验箱的工作腔容积至少应为被测产品容积的3~5倍。 有此规定的主要原因是因为试件放置在箱体内拥挤的光滑通道,通道变窄会导致气流增加,对试验箱内环境参数的均匀性会产生影响,所占用的空间越大试片,这种影响越严重。

根据热传导原理,腔室内壁附近的气流温度通常与流场中心相差2℃~3℃,在高温或低温下,甚至可能达到5℃,越大越好试验温度与外界大气环境的差异,上述温差越大。 因此,距腔室内壁距离(100~150mm)内的空间为不可用空间。 实测试验数据表明,流场迎风侧和背风侧的温差可达3℃~8℃,严重时可达10℃以上。 因此,需要尽量满足1.1和1.2的两个要求,以保证被测产品周围环境参数的一致性。

例如,在涉及温度的环境试验的相关标准中就有这样的规定:试验箱内试样周围的空气流速不应超过1.7m/s,以防止试样与周围环境产生不切实际传播热量。 如果试验不限制增加试件体积或迎风截面积,实际试验气流风速会增加超过试验标准规定的最大风速,则试验结果的有效性受到质疑.

2 温度范围的选择

目前,试验箱的温度范围一般为-40℃~+130℃,有的仪器低温可达-70℃,高温可达+150℃甚至+180℃。 对于-40℃~+130℃的温度范围,已经能够满足大部分军用、民用产品的温度测试需求,除非有特殊需要,如安装位置靠近发动机等产品外的热源,不要盲目提高温度上限。

温度上限越高,腔室内外温差越大,腔室内流场的均匀性越差,可用工作室容积越小。 另一方面,温度上限值越高,对腔壁夹层中保温材料(如玻璃棉等)的耐热性要求越高,对腔体密封的要求也越高,从而使生产盒子的成本增加。

3 湿度范围的选择

环境试验箱给出的湿度指标多为20%~98%或30%~98%。 如果温湿度试验箱没有除湿系统,湿度范围为60%~98%,这种试验箱只能做高湿试验。

实现高温、高湿只需将水蒸气或雾化水滴喷入箱体空气中进行加湿。 低温低湿相对较难控制,因为此时的绝对水分含量很低,有时远低于大气中的绝对水分含量,需要对室内流动的空气进行除湿,使空气变得干燥。

相对湿度与温度有直接关系,在绝对含水量相同的情况下,温度越高,相对湿度越小。 例如绝对含水量为5g/Kg(指1kg干燥空气中含有5g水蒸气)。 当温度为29℃,相对湿度为20%时,温度为6℃,相对湿度为90%,当温度低于4℃时,相对湿度为100%以上,内腔将出现结露现象。

4 控制方式的选择

温湿度试验箱有恒湿试验箱和交变试验箱两种。

普通高低温试验箱一般是指恒定高低温试验箱,其控制方式:设定目标温度,试验箱具有自动恒温到目标温度点的能力。 恒温恒湿试验箱控制方式类似,设定一个目标温湿度点,试验箱具有自动恒温到目标温湿度点的能力。

高低温交替试验箱可设置一个或多个高低温变化和循环程序,试验箱具有按预设程序完成试验过程的能力,可在最大温升范围内,冷却速度能力,精确控制温升、降温速度,即可以根据设定曲线的斜率控制温升、降温速度。 当然,交变试验箱具有恒定试验箱的功能,但交流试验箱制造成本较高,因为交变试验箱需要配置曲线自动记录装置、程控仪,还要解决试验工作室内如遇高温开冰箱等问题。 因此,交流试验箱比恒定试验箱更难控制,价格也较高,应以实际试验需要为出发点,选择恒定试验箱或交流试验箱。

5 温湿度波动

为了更准确地模拟产品在自然界所遭受的实际环境条件,在环境测试中必须保证被测产品周围处于相同的温度环境条件下,为此,测试中的温度梯度和温度波动室必须受到限制。 温度波动是一个比较容易实现的参数,所有环境测试设备制造商生产的大部分试验箱内的实际温度波动都可以控制在±0.3℃的范围内。

环境试验箱内相对湿度偏差应为-3%~+2%。 为满足控湿精度要求,环境试验箱内控温精度要求较高,温度波动一般小于±1℃,否则难以达到控湿精度要求。

以上就是如何选择环境试验箱,如果您在购买环境试验箱的过程中有什么不明白的,可以联系我们的销售人员,他们会为您做更详细的介绍。

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