恒溫恒濕試驗箱加濕除濕的方法及注意要領(lǐng)

　　加濕的過(guò)程實(shí)際上就是提高水汽分壓力，初的加濕方式就是向試驗箱壁噴淋水，通過(guò)控制水溫使水表面飽和壓力得到控制，箱壁表面的水次年工程較大的面，在這個(gè)面上通過(guò)擴散的方式向箱內加入水汽壓使試驗箱中相對濕度升高。這種方式的加濕系統穩定后濕度波動(dòng)性較小，比較適合恒定濕熱試驗，但是這種方式已不能滿(mǎn)足加濕量的要求，并且會(huì )對試驗品造成不同程度的污染。

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　　恒溫恒濕試驗箱加濕除濕的方法及注意要領(lǐng)

　　恒溫恒濕試驗箱第二種加濕方式是采用蒸汽加濕具有加濕快，能適應交變濕熱試驗在升溫段對加濕量大的需求。缺點(diǎn)是向箱內引入了過(guò)熱蒸汽，增加了箱內的熱量。

　　恒溫恒濕試驗箱供水條件采用純凈水，蒸餾水或去離子水：

　　1、因為用水加濕粒子比較大，如果長(cháng)時(shí)間對濕度有要求，那么對濕度傳感器的使用壽命會(huì )有影響，但是他們的PCB板有些線(xiàn)路沒(méi)有用隔水材料或是防氧化材料做，如果水質(zhì)差會(huì )造成濕度傳感器短路

　　2、恒溫恒濕試驗箱加濕器都有個(gè)水位開(kāi)關(guān)，水位開(kāi)關(guān)的浮子中間為磁力棒，浮子不是防氧化材料做的，一旦使用時(shí)間一久，或者不經(jīng)常換水就會(huì )導致水位開(kāi)關(guān)短路，造成無(wú)法加濕或者一直加濕的現象。

　　除濕方式：機械制冷除濕和干燥除濕。

　　1、恒溫恒濕試驗箱機械制冷除濕的除濕原理是將空氣冷卻到露點(diǎn)溫度以下，使大于飽和含濕量的水汽凝結析出，這樣就降低了濕度。這種方式是目前經(jīng)常用到的除濕方法。

　　2、干燥器除濕是利用氣泵將試驗箱內的空氣抽出，并將干燥的空氣注入，同時(shí)將濕空氣送入可循環(huán)利用的干燥進(jìn)行干燥，干燥完成后又送入試驗箱內，如此反復循環(huán)進(jìn)行除濕。但是這種方式需要加除濕器或化學(xué)除濕適用于有特殊要求的場(chǎng)合，但是成本較高，所以選擇較少。

　　對于加濕槽的處理方式：

　　1、定時(shí)清潔水箱，以免結水垢，導致加濕異常。檢查自動(dòng)加水是否流暢。

　　2、箱內保持清潔，不要有義務(wù)堵塞回水口，以免實(shí)驗時(shí)導致設備積水。

　　3、加濕槽每月清理，檢查進(jìn)水是否暢通，避免干燒損壞加濕管。

　　4、每三個(gè)月更換濕布。

　　選擇恒溫恒濕試驗箱的幾種方法

　　一、容積的選擇

　　將被試產(chǎn)品（元器件、組件、部件或整機）置入氣候環(huán)境箱進(jìn)行試驗時(shí)，為了保證被試產(chǎn)品周?chē)鷼夥漳軡M(mǎn)足試驗規范所規定的條件，氣候箱工作尺寸與被試產(chǎn)品外廓尺寸之間應遵循以下幾點(diǎn)規定：

　　1.被試產(chǎn)品的體積（W×D×H）不得超過(guò)試驗箱有效工作空間的（20～35）％（推薦選用20％）。對于在試驗中發(fā)熱的產(chǎn)品推薦選用不大于10％。

　　2.被試產(chǎn)品的迎風(fēng)斷面積與該斷面上試驗箱工作室總面積之比不大于（35～50）％（推薦選用35％）。

　　3.被試產(chǎn)品外廓表面距試驗箱壁的距離至少保持100～150mm，（推薦選用150mm）。

　　上述三點(diǎn)規定實(shí)際上是相互依存和統一的。以1立方米正方體箱子為例，面積比為1：（0.35～0.5）相當于體積之比為1：（0.207～0.354）。距箱壁100～150mm相當于體積之比為1：（0.343～0.512）?？偫ㄉ鲜鋈c(diǎn)規定，氣候箱的工作腔容積至少應是被試產(chǎn)品外廓體積的3～5倍。

　　作出這種規定的理由是因為被試驗件置入箱體后擠占了流暢的通道，通道變窄將導致氣流流速的增加。加速氣流與被試驗件之間的熱交換。這與環(huán)境條件的再現不符，因為在有關(guān)標準中對涉及溫度都規定試驗箱內試驗樣件周?chē)目諝饬魉俨粦^(guò)1.7m/s，以防止試驗樣件和周?chē)鷼夥债a(chǎn)生不符合實(shí)際的熱傳導。在空載時(shí)試驗箱內平均風(fēng)速為0.6～0.8m/s，不超過(guò)1m/s，滿(mǎn)足a）、b）兩點(diǎn)要求所規定的空間及面積比時(shí)，流場(chǎng)的風(fēng)速可能增大（50～100）％，平均高風(fēng)速為（1～1.7）m/s。滿(mǎn)足標準規定的要求。如果在試驗中不加限制地加大試驗件的體積或迎風(fēng)斷面積，則實(shí)際試驗時(shí)氣流風(fēng)速將增大到超出試驗標準所規定的高風(fēng)速，其試驗結果的有效性將受到懷疑。

　　二、濕度范圍的選擇

　　國內外箱給出的濕度指標大都是20～98％RH或30～98％RH，如果濕熱試驗箱沒(méi)有除濕系統，則濕度范圍為60～98％，這一類(lèi)試驗箱只能做高濕試驗，但它的價(jià)格低得多。值得注意的是在濕度指標后面應該注明相應的溫度范圍，或給出低露點(diǎn)溫度。因為相對濕度是與溫度直接相關(guān)的，對于同樣的含濕量，溫度越高，相對濕度就越小，如含濕量為5g/Kg（指1公斤干空氣中含有5克的水蒸汽），當溫度為29℃時(shí)，相對濕度為20％RH，溫度為6℃時(shí)，相對濕度為90％RH，當溫度降至4℃以下，相對濕度超過(guò)，在箱體內會(huì )出現結露現象。實(shí)現高溫、高濕只需要往箱體空氣中噴水蒸汽或霧化的水珠，進(jìn)行加濕。低溫低濕則相對難于控制，因為此時(shí)的含濕量很低，有時(shí)比大氣中的含濕量低很多，需要對箱體內流動(dòng)的空氣除濕，使空氣變得干燥。目前國內外絕大多數的溫濕度箱都采用制冷除濕的原理，是在箱體的空氣預調室內加一組制冷光管。當濕空氣經(jīng)過(guò)冷管時(shí)，其相對濕度會(huì )達到RH，因空氣飽和在光管上結露，使空氣變得更干燥。這種除濕方式理論上可達到零度以下的露點(diǎn)溫度，但是當冷點(diǎn)表面溫度到達0℃時(shí)，光管表面結露的水滴會(huì )結冰，從而影響光管表面的熱交換，使除濕能力下降。又因為箱體不可能密封，大氣中的濕空氣會(huì )滲入到箱體內，使露點(diǎn)溫度回升。另一方面，在光管間流動(dòng)的濕空氣只是在和光管（冷點(diǎn)）接觸的瞬間達到飽和狀態(tài)而析出水蒸汽，因此這種除濕方法很難使箱體內的露點(diǎn)溫度在到0℃以下。實(shí)際所達到的低露點(diǎn)溫度為5～7℃。露點(diǎn)溫度5℃相當于含濕量為0.0055g/Kg，對應相對濕度20％RH的溫度為30℃。如果要求溫度20℃進(jìn)相對濕度達到20％RH，此時(shí)的露點(diǎn)溫度為－3℃，采用致冷方式除濕是很困難的，所高天公司在做低溫低濕環(huán)境測試時(shí)選用空氣干燥系統。

　　三、氣候箱工作腔內環(huán)境

　　參數〔如溫度、濕度、鹽霧沉降率等〕的精度指標都是在空載狀態(tài)下檢測的結果，一旦置入被試驗件后，對試驗箱工作腔內環(huán)境參數的均勻性將產(chǎn)生影響，試驗件占有的空間越大，這種影響也就越嚴重。實(shí)測試驗數據表明，流場(chǎng)中迎風(fēng)面與背風(fēng)面的溫差可達到3～8℃，嚴重時(shí)可大到10℃以上。因此，必須盡量滿(mǎn)足a〕、b〕兩項要求，以保證被試產(chǎn)品周?chē)h(huán)境參數的均勻性。根據熱傳導的原理，箱壁附近氣流的溫度通常與流場(chǎng)中心溫度相差2～3℃，在高低溫的上下*，還可能達到5℃。箱壁的溫度與箱壁附近流場(chǎng)的溫度又相差2～3℃（視箱壁的結構和材料而定）試驗溫度與外界大氣環(huán)境相差越大，上述溫差也越大，因此，距箱壁（100～150mm）距離內的空間是不可利用空間。溫度范圍的選擇目前，國外溫度試驗箱的范圍大體上為－73～＋177℃，或－70～＋180℃。國內多數廠(chǎng)家一般為－80～＋130℃，－60～＋130℃，－40～＋130℃，也有高溫到150℃。這些溫度范圍通?？梢詽M(mǎn)足國內絕大民用產(chǎn)品溫度試驗的需要，除非確有特殊需要，如安裝位置靠近發(fā)動(dòng)機等熱源的產(chǎn)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(chǎng)的均勻性也越差?？衫玫墓ぷ魇殷w積也就越小。另一方面，上限溫度值越高，對箱壁夾層中保溫材料（如玻璃棉等）的耐熱性要求越高。箱體密封性的要求也越高，使箱體的制作成本增加。

　　四、控制方式的選擇：（恒定溫濕度和溫濕度交變-即單點(diǎn)式和可程式）

　　溫度、濕度試驗箱有恒定試驗箱、交變試驗箱兩種情況。普通的高低溫試驗箱一般指的是恒定高低溫試驗箱，其控制方式為：設定一個(gè)目標溫度，試驗箱具有自動(dòng)恒溫到目標溫度點(diǎn)的能力。恒定溫濕度試驗箱的控制控制方式也類(lèi)似，設定一個(gè)目標溫度、濕度點(diǎn)，試驗箱具有自動(dòng)恒溫到目標溫度、濕度點(diǎn)的能力。高、低溫交變試驗箱具有設定一條或者多條高低溫變化、循環(huán)的程序，試驗箱有能力根據預置的曲線(xiàn)完成試驗過(guò)程，并且可以在大升溫、降溫速率能力的范圍內，控制升溫、降溫的速率，即可以根據設定的曲線(xiàn)的斜率控制升溫、降溫速率。同樣，高低溫交變濕熱試驗箱也具有預置溫度、濕度曲線(xiàn)，并且根據預置進(jìn)行控制的能力。

　　五、變溫速率的選擇

　　普通的高低溫試驗箱沒(méi)有降溫速度的指標，從環(huán)境溫度降溫到標稱(chēng)的低溫度的時(shí)間一般為90～120min。高低溫交變試驗箱、高低溫交變濕熱試驗箱都有變溫速度的要求，其變溫速率一般要求1℃/min，在此速率的范圍內速度可調。而快速溫度變化試驗箱的變溫速率較快，升溫、降溫速率可以達到3℃/min～15℃/min，在某些溫度段升溫、降溫速率甚至可以達到30℃/min以上。各種規格、速度的快速溫度變化試驗箱的溫度范圍一般都是相同的，即－60～＋130℃，但考核降溫速度的變溫范圍卻不盡相同，根據試驗不同的試驗要求，快速溫度變化試驗箱變溫范圍有的是－55～＋80℃，而有的是－40～＋80℃。關(guān)于快速溫度變化試驗箱的變溫速率有兩種提法，一種是全程平均升降溫速度，一種是線(xiàn)形升降溫速度（實(shí)際上是每5min平均速度）。全程平均速度是指在試驗箱的變溫范圍內，高溫度與低溫度之差值與時(shí)間之比。目前國外各設備生產(chǎn)廠(chǎng)家提供的變溫速率的技術(shù)參數都是指的全程平均速率。線(xiàn)形升降溫速度指在任意的每5min時(shí)間段內，能夠保證的變溫速率。而實(shí)際上對于快速溫度變化試驗箱來(lái)說(shuō)，保證線(xiàn)形升降溫速度的難度大、關(guān)鍵的一段是，在降溫段后的一個(gè)5min的時(shí)間段內，試驗箱可以達到的降溫速率。從某種角度講，線(xiàn)形升降溫速度（每5min平均速度）更科學(xué)。因此試驗設備好具有全程平均升降溫速度和線(xiàn)形升降溫速度（每5min平均速度）這兩個(gè)參數。一般來(lái)說(shuō)，線(xiàn)形升降溫速度（每5min平均速度）是全程平均升降溫速度的1/2。

　　六、風(fēng)速

　　有關(guān)標準規定，進(jìn)行時(shí)溫濕箱內的風(fēng)速應小于1.7m/s，對于試驗本身來(lái)說(shuō)，風(fēng)速越小越好，風(fēng)速過(guò)大會(huì )加速試驗件表面與箱體內流動(dòng)氣流的熱交換，于試驗的真實(shí)性不利。但為了保證試驗箱工作室內的均勻性，試驗箱內具有循環(huán)風(fēng)是必需的。但是快速溫度變化試驗箱以及溫度、濕度、振動(dòng)等多因素綜合箱，為追求變溫速率，必須加快箱體內循環(huán)氣流的流速，風(fēng)速通常在2～3m/s。因此，對于不同的使用目的，風(fēng)速的限制是不一樣的。

　　七、溫度波動(dòng)度

　　溫度波動(dòng)是一個(gè)比較容易實(shí)現的參數，所有設備廠(chǎng)家生產(chǎn)的多數的試驗箱實(shí)際的溫度波動(dòng)都可以控制在±0.3℃的范圍以?xún)取?/p>

　　八、溫度場(chǎng)均勻度

　　為了更正確地模擬產(chǎn)品在自然界所遭受的實(shí)際環(huán)境狀況，在中必須保證被試產(chǎn)品的周邊處在同一溫度環(huán)境條件下，為此，必須對試驗箱內的溫度梯度和溫度的波動(dòng)度加以限制。在標GJB150.1－86設備方法總則中明確規定“試驗樣品附近測量系統的溫度應在試驗溫度的±2℃以?xún)?，其溫度工不超過(guò)1℃/m或總的大值為2.2℃（試驗樣品不工作）"。

　　九、濕度的精度控制

　　箱中測量濕度多數是采用干濕球法，設備的制造標準GB要求，相對濕度偏差應在±２３％RH。為滿(mǎn)足濕度控制精度的要求，濕度試驗箱的溫度控制精度較高，溫度波動(dòng)一般小于±0.2℃。否則很難達到濕度控制精度的要求。

　　恒溫恒濕試驗箱出現噪音應該如何解決？

　　經(jīng)常會(huì )有客戶(hù)向我們求助:試驗箱在使用過(guò)程中為何出現異響？而恒溫恒濕試驗箱聲音噪音很大一部分原因是壓縮機造成的，因為壓縮機是恒溫恒濕試驗箱的重要組成部件。

　　原因有很多，就比如說(shuō)鈑金工藝所致。如果鈑金設計不合理，且試驗箱使用材料較差，加上整體工藝不好，就會(huì )特別容易產(chǎn)生振動(dòng)，由此發(fā)出噪音，隨著(zhù)時(shí)間越久噪音會(huì )越大。所以在選購試驗箱的時(shí)候要注意將生產(chǎn)廠(chǎng)家所用材質(zhì)和加工工藝進(jìn)行對比。

　　恒溫恒濕試驗箱使用較長(cháng)時(shí)間后，有可能試驗箱會(huì )出現噪音。出現噪音時(shí)，首先要學(xué)會(huì )判斷是什么原因引起的，然后再根據具體情況解決減弱噪音。

　　1.吸入液體制冷劑造成液擊調整系統的工作情況，放出多余的制冷劑；

　　2.系統潤滑油過(guò)多而產(chǎn)生液擊，檢修潤滑油系統使之正常工作；

　　3.壓縮機氣缸、曲軸產(chǎn)生的雜聲，更換壓縮機；

　　4.看減震彈簧是否變形，如果變形會(huì )影響到調壓功能的穩定性，從而發(fā)出噪聲；

　　5.看針閥磨損程度，錐面與閥座是否能密合，如果不能則會(huì )使先導流量不穩定，以致壓力波動(dòng)產(chǎn)生噪音；

　　6.檢查油液中是否混入了空氣，形成氣穴現象而發(fā)出噪音。如果是部件變形磨損只要更換就好，油液中混入空氣，及時(shí)排除并注意密封防止空氣重新進(jìn)入就可以降低噪音。