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2021-02-24 13:22
臺式恒溫恒濕箱原理
臺式恒溫恒濕箱是指同時產(chǎn)生濕度和溫度應(yīng)力的試驗(yàn)箱。近年來，隨著我國工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的需要，從國外引進(jìn)了大量的測試系統(tǒng)，對工業(yè)產(chǎn)品的開發(fā)定型起到了很大的作用，但測試系統(tǒng)本身的復(fù)雜性，使測試箱在使用過程中出現(xiàn)了很多問題，由于沒有及時解決這些問題，使得測試周期大大延長，影響了產(chǎn)品的開發(fā)。這是因?yàn)槿藗儗C合試驗(yàn)原理缺乏認(rèn)識。簡述了試驗(yàn)箱的基本工作原理，介紹了綜合試驗(yàn)箱測試設(shè)備的故障分析與判斷。
臺式恒溫恒濕箱由電子制冷和機(jī)械制冷兩部分組成，包括制冷系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、空氣循環(huán)和溫度傳感器系統(tǒng)。本文簡述了幾種主要系統(tǒng)的工作原理及工作過程。
制冷機(jī)系統(tǒng)：制冷機(jī)系統(tǒng)是恒溫恒濕箱體的重要組成部分。一般而言，恒溫恒濕箱的制冷方式為機(jī)械制冷和輔助液氮制冷，采用蒸汽壓縮式機(jī)械制冷，它是壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流機(jī)構(gòu)形成。由于測試箱的溫度低溫要達(dá)到-55℃，單個級的制冷是很難滿足要求的，所以測試箱的一般制冷方式是復(fù)疊式。
在綜合試驗(yàn)箱中，其控制系統(tǒng)是其核心部分，它決定著升溫速度、精度等綜合試驗(yàn)箱的重要指標(biāo)。目前測試箱中的控制器大多采用PID控制，少數(shù)采用PID和模糊控制相結(jié)合的方式。因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)基本上屬于軟件的范疇，而且這一部分在使用過程中，一般不會出問題。
濕氣系統(tǒng)：濕氣系統(tǒng)分為兩個子系統(tǒng)，加濕機(jī)和除濕機(jī)。
臺式恒溫恒濕箱的加濕方式一般為蒸汽加濕，即低壓蒸汽直接進(jìn)入室內(nèi)進(jìn)行加濕。該濕化方式濕化力強(qiáng)，速度快，濕化控制靈敏，特別是冷卻時容易實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制濕化。
機(jī)械冷卻、干燥是設(shè)備除濕的主要方式。機(jī)械冷凍除濕原理是將空氣冷卻到露點(diǎn)溫度以下，凝結(jié)比飽和濕度大的水蒸氣進(jìn)行分析，從而降低濕度。干燥機(jī)除濕采用氣泵抽吸試驗(yàn)箱空氣，將干燥空氣注入，同時將濕氣送至循環(huán)干燥處干燥，干燥后再送至試驗(yàn)箱，如此循環(huán)除濕。
感測系統(tǒng)：溫度和濕度傳感器是測試箱中感測元件的主要部件。使用了大量的鉑電組和熱電偶溫度傳感器。測量濕度有兩種方法：干濕球溫度計(jì)和固體傳感器直接測量法。針對目前濕球測量精度不高的問題，提出用固體傳感器代替干濕球測量。
氣體循環(huán)：氣體循環(huán)一般是用離心風(fēng)機(jī)和電機(jī)來驅(qū)動。可在試驗(yàn)盒內(nèi)循環(huán)空氣。
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