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恒温恒湿试验箱的工作原理和使用方法

来源:www.behnatech.com 发布时间:2021/1/12 11:38:32
沈阳恒温恒湿箱带你了解恒温恒湿试验箱的工作原理和使用方法

恒温恒湿试验箱可以准确地模拟低温、高温、高温高湿、低温低湿复杂的自然状环境。适用于塑胶、电子产品的环境实验、食品、服装、汽车零件、金属、化学、建材、树脂材料、等行业产品可靠性检测。恒温恒湿箱是产品放在规定的温度及湿度,测试产品的耐高温,耐低温,以及抗湿度能力,同时具备加温,降温,加湿,降湿能力。
下面分别进行简单的介绍:

1、制冷系统:制冷系统是综合试验箱的关键部分之一。一般来说,制冷方式都是机械制冷以及辅助液氮制冷,机械制冷采用蒸汽压缩式制冷,它们主要由压缩机,冷凝器,节流机构和蒸发器组成。如果我们试验的温度低温要达到-55℃,单级制冷难以满足要求,因此恒温恒湿箱的制冷方式一般采用复叠式制冷。

恒温恒湿箱的制冷系统由两部分组成,分别称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(试验箱内的空气)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联系起来,它既是高温部分的冷凝器,也是低温部分的冷凝器。

2、加热系统:试验箱的加热系统相对制冷系统而言,是比较简单。它主要由大功率电阻丝组成,由于试验箱要求的升温速率较大,因此试验箱的加热系统功率都比较大,而且在试验箱的底板也设有加热器。

3、控制系统:控制系统是综合试验箱的核心,它决定了试验箱的升温速率,精度等重要指标。现在试验箱的控制器大都采用PID控制,也有少部分采用PID与模糊控制相组合的控制方式。

4、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。这种加湿方法加湿能力,速度快,加湿控制灵敏,尤其在降温时容易实现强制加湿。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。

5、传感器系统:传感器主要是温度和湿度传感器。温度传感器应用较多的是铂电阻和热电偶。湿度的测量方法有两种:干湿球温度计法和固态电子式传感器直接测量法。由于干湿球的测量精度不高,现在的恒温恒湿箱正逐步的以固态传感器代替干湿球来进行湿度的测量。
沈阳恒温恒湿箱
6、送风循环系统:空气循环系统一般由离心式风扇和驱动其运转的电机构成。它提供了试验箱内空气的循环。
RK-100L恒温恒湿试验箱的技术参数如下:
1. 箱称内尺寸:400mm(W)×500mm(H)×500mm(D):
2. 箱称外尺寸:600mm(W)×1400mm(H)×1300mm(D);
3. 温度范围:-40∽150℃;
4. 湿度范围:20%∽98%RH:(详见温湿度范围示意图)
5. 温度波动度:≤±0.3℃
6. 温度偏差: ≤±1.5℃
7. 湿度度偏差: ±2.5%RH(湿度>75%RH时);±4%RH(湿度≤75%RH时);
8. 升温时间:RT∽+150℃ 50分钟以内;
9. 降温时间:RT∽ -40℃ 60分钟以内;
10. 本设备不能放置含有易燃﹑易爆或会产生挥发﹑腐蚀性气体的物品进行试验或存储.

注:以上指标均是在室温为+25℃,无试样条件下测得的数值.

恒温恒湿试验箱温度试验中有关试验温度下的持续时间的确定常以试验样品在该温度下达到温度稳定为准。由于产品结构和材料以及试验设备能力的不同,不同产品在同一温度下达到温度稳定的时间是不同的。当把试验样品的表面被加热量(或冷却),然后逐渐传到试验样品内部。这样一个导热过程是一个稳定导热过程,试验样品内部温度达到热平衡要比试验样品表面达到热平衡的时间存在一个时滞,这个时滞就是温度稳定时间。

在恒温恒湿试验箱实际工作中,我们对因试验样品的故障引起的试验中断,采用待试验样品修复后重新试验的方法;对于因试验设备的原因(如突然停水、停电、设备故障等)而引起的试验中断,如果中断时间不是很长(2小时以内),我们通常按照GJB150中规定的欠试验条件中断进行处理,如果时间过长,这项试验须重做。之所以这样应用试验中断处理的规定,是由试验样品温度稳定的规定来决定的。

在恒温恒湿试验箱试验过程中,如果遇到突然停水、停电或试验设备故障的情况,我们首先应密闭试验箱门,因为试验设备突然停止运行时,只要密闭箱门,试验箱门的温度不会急剧地变化,在时间很短的情况下,试验样品内部的温度也不会有太大的变化;然后,确定这次中断是否对试验样品造成影响,如果对试验样品没有造成影响,并且试验设备能够在短时间内恢复正常工作。
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