关于高低温试验箱气候环境试验箱温度均匀性的相关问题
分享高低温试验箱性能稳定的方法

分享高低温试验箱性能稳定的方法分享高低温试验箱性能稳定的方法设备升降温速率要快和设备性能的稳定性是顾客选购高低温试验箱需要考量的两个重要因素。
那么哪些因素会影响试验箱的稳定均匀度呢?今日勤卓小编给大家分享以下几点1、热负载:如果作室内放置了足够影响内部整体热对流的试验样品,会在一定程度上影响内部温度的均匀性,比如说放置LED照明产品,产品自身存在发光发热,成为热负载,那么对于温度均匀度就存在很大的影响。
2、热传递:由于工作室的箱壁前后左右上下6个面的传热系数不同,有的有穿线孔、检测孔、测试孔等导致局部有散热、传热,使箱体温度不均匀,从而使箱壁幅射对流传热也不均匀,影响温度均匀。
3、热辐射:设计上的问题导致高低温试验箱在内部结构、空间的设计很难达到均匀的对称结构,而不对称的结构必然会导致内部温度均匀度产生偏差,这个层面主要反映在钣金设计以及钣金处理方面,诸如:风道的设计、发热管的放置位置、风机功率的大小等原因。
4、选材:在制作时选择的是高规格的材料。
因为试验箱本来属于温度产品,所以用的材料要耐高低温,抗老化。
5、被测样品选择与摆放的合理性:如果试验对象体积过大,或试验对象放置在高低温试验箱工作室内的位置或方式不合适,使里面空气对流受阻,也会产生较大的温度均匀度的偏差。
诸如将试验产品放在风道旁边,严重影响风的循环,当然温度的均匀度会受到很大的影响。
6、零部件:作为稳定性高的试验箱的零部件,无疑是要使用进口品牌。
因为普通的零部件质量无法得到保障,若是一台检测仪器零部件总是出现损坏,那么设备寿命也将大打折扣。
当设备已投入使用一段时间,由于日常维护保养或操作故障,使其不如原来那么灵敏、稳定。
然而,应用程序的一系列处理需要按照相关规则执行。
如果不遵守相关的规则,就会出现一些常见的高温、高压、超载警告问题,而且还可能被冻结,造成水道故障问题。
只有注意这些细节才可以实现设备长期高稳定性的运行,实现产品的可靠性。
高低温试验箱使用应注意的八大方面

高低温试验箱使用应注意的八大方面高低温试验箱是一种常见的实验设备,用于模拟产品在不同的环境温度下的工作情况。
在使用过程中,为了确保试验结果的准确性,必须要注意以下八大方面。
方面一:安装环境高低温试验箱的环境应该安装在干燥、通风、无尘和不受紫外线照射的地方,并保持稳定的电源电压。
同时,高低温试验箱应该摆放在水平地面上,以免影响设备的工作稳定性。
方面二:试验温度在进行实验之前,务必对实验设备的试验温度进行调试,确保设备的温度符合实验需求,同时设备的温度传感器也需要进行测试,以确保数据的准确性。
方面三:试验样品试验样品应当放置在试验箱中心位置并放置稳固,禁止放置易燃易爆物品。
并且,应严格按照试验计划进行试验操作,注明每次实验的样品数量和位置以确保试验结果的可重复性。
同时,在实验前,需要对样品进行精细的检查,确保不会对设备造成损坏,同时调节好样品的大致温度,以适应试验环境。
方面四:试验湿度当试验需要在高湿度环境下进行时,需要注意,试验箱内的水分會對样品產生影响。
应当检查试验箱中水箱的水位,并按照要求加水,同时调节好湿度值,以确保实验结果的准确性。
同时,在实验结束后,应当将试验箱内部水箱内的水全部清空,以免对设备产生损坏。
方面五:设备保养在试验完成后,应对实验箱进行彻底的清洁和保养,这样可以确保设备的长期使用,并且使得下一次实验结果更加准确可靠。
方面六:设备校准在使用高低温试验箱之前或进行一段时间后,应当对设备进行校准,以确保设备工作的精确性,并调整相应的参数。
方面七:设备故障当试验设备出现故障时,应当停止正在进行的实验操作,并确保试验箱内部电源和控制设备处于关闭状态,之后检查设备并进行维修,然而,设备的保养和正常使用操作可以尽量避免故障的发生。
方面八:安全事项高低温试验箱是一种高压的电气设备,使用时应当注意安全,禁止未经授权的人员擅自开启设备外壳以及内部部件的调试和操作。
同时,应注意设备启动和关闭过程中的注意事项,并且做好相应的安全防护措施,以确保用户的安全和实验设备的正常使用。
高低温湿热试验常见问题及解决措施

高低温湿热试验常见问题及解决措施张文超;张双俊;梁钰【摘要】受试产品在进行高低温湿热过程中发生问题,会造成受试产品损坏、试验数据无效等后果,进而造成试验周期的延长以及成本的增加.本文总结归纳了高低温湿热试验过程中常见的三类问题,对问题出现的原因进行了分析,并提出了问题的预防与解决方案,以期指导试验人员开展相应工作,避免问题的发生.【期刊名称】《环境技术》【年(卷),期】2018(000)0z1【总页数】4页(P184-186,190)【关键词】环境试验;高低温湿热;常见问题;解决措施【作者】张文超;张双俊;梁钰【作者单位】航天科工防御技术研究试验中心,北京 100854;航天科工防御技术研究试验中心,北京 100854;航天科工防御技术研究试验中心,北京 100854【正文语种】中文【中图分类】V216.5+1引言据国外某基地对所使用的产品统计,因温度湿度导致的失效比例高达59 %,因此,高低温湿热试验是验证产品环境适应性测试的一个重要环节。
而在环境试验开展过程中,由于试验设备故障或试验准备不足等原因造成的问题严重影响了试验工作的顺利开展。
为进一步优化环境试验保障条件,本文针对高低温湿热试验中存在的典型问题进行分析,并提出改进建议。
1 高低温试验常见问题环境试验是考验受试产品质量特性的一项重要手段,因此,开展环境试验已经成为军工产品等电子产品的硬性要求,在产品的设计定型、批生产、验收等阶段必须通过实验室或外场试验来验证产品是否达到了技术要求。
电子产品常见的环境试验有高温试验、低温试验、湿热试验等项目,需要进行多项试验。
由于周期长,成本高,涉及范围广等因素,如果试验过程中发生问题,会造成较为严重的影响,如由于试验实施错误造成受试产品故障,极端情况下需要重新生产产品重新开展试验;如产品在试验过程中,试验设备发生过程,已经开展的试验是否有效需要论证是否有效,如无效也需要重新开展。
基于气候环境试验过程中问题的影响较大,本文梳理了高低温湿热试验过程中常见问题,并选择对产品影响较大的凝露、试验箱内温度均匀度偏差较大、气候环境试验箱常见故障等三个方面进行了阐述,分析了问题出现的原因,并给出了解决方案,常见问题如图1所示。
高低温试验箱的使用环境

高低温试验箱的使用环境
1.阳光照射
不同材料的高低温试验箱对阳光的抵抗能力不同。
例如,耐用的原材料,如塑料.建筑涂料等商品原料不易造成严重脆化。
因此,客户在购买时首先要掌握设备原料的抵抗力是否可靠。
2.高温
当炎热的天气提高周围温度时,光的抗压强度及其损伤水平也会提高。
虽然温度与光没有立即的化学反应,但它们之间有相互关系。
因此,在检测高低温试验箱时,应掌握工作温度范围,防止受外界高温影响,降低精度。
3.潮湿
一般体内水分,降雨。
露珠和其他这些都是导致潮湿的关键因素。
一般来说,由水分引起的露珠是室外潮湿的关键因素,露珠造成的损害大于降雨,因为长期附着在原材料上会导致更严重的潮湿消化。
例如,如果木材涂层被降雨清洗,没有表面老化层,那么未老化的内层被太阳光照射后将再次导致高低温试验箱的进一步老化。
浅谈高低温试验箱的校准方法!

浅谈高低温试验箱的校准方法!有些用户很好奇我们的高低温试验箱在出厂前如何校准计量,今天就满足所有用户这颗好奇的心,以文字的形式告诉大家如何计量高低温试验箱。
我们知道高低温试验箱只有一个温度特征,那么就只计量它的温度波动度、温度均匀度即可,无湿度要求。
高低温试验箱计量方法:计量在空载条件下进行。
若带有负载,应在证书中说明负载情况。
计量点的位置:当设备容积小于2立方米时,温度点9个;当设备容积大于2立方米,温度点15个(以温度为例)波动度:△tf=±(tomax-tomin)/2均匀度:△tu =Σ(ttmax-ttmin)/n I=1偏差:△Tmax=Tmax-T标△Tmin=Tmin-T标。
可程式高低温试验箱系统容量:可登入150组程式×1500段,段数可任意分割,程式可自由相互联结。
循环设定:可执行9999×999回次数循环,且可再切割出5组独立之部份循环。
可程式高低温试验箱控制方式:采智能型正逆双向同步输出,内含先进之斜率控制逻辑。
可程式高低温试验箱资料设定:触控式对话框设定模式,操作简易明确,内建目录数据管理系统。
曲线绘制:当温、湿度、时间资料设定完成,可立即转成设定曲线,运转中亦可获取实际运转曲线之绘制。
时间讯号:3组时式控制输出接口,搭配10种之时间控制模式,方便执行外部驱动组件启/停之时式规画。
高低温试验箱终了温度:在完成测试时,可选择执行返回常温之状态,以利测试物取出。
安全检知:15项全功能之系统侦测,确保机台运转安全.并可自动显示故障时间、项目及排除对策。
异常追溯:可显示记录故障之历史资料,如过去曾发生故障之原因与发生时间之统计记录。
外部保护:独立于主控制器之电子式超温保护装置,可设定受测对象之温度上限保护。
通信接口:标准通信接口装置,可与个人计算机(PC)同时联机多机控制及管理。
装置:可选购超强记忆容量之装置,以取代传统昂贵之走纸记录器;具自我诊断之功能,记录间隔可自由选择。
环境试验箱温度偏差、均匀度分析及修正探讨

环境试验箱温度偏差、均匀度分析及修正探讨发布时间:2023-02-03T00:49:21.336Z 来源:《科学与技术》2022年18期作者:杜桂强[导读] 环境试验箱主要用于模拟物品贮存及使用环境来检测物品的环境适应性,杜桂强中国电子科技集团公司第三十八研究所安徽省合肥市230000摘要:环境试验箱主要用于模拟物品贮存及使用环境来检测物品的环境适应性,其应用范围十分广泛。
环境试验箱内环境参数与试验箱设定值可能存在着或大或小的偏差,但若试验箱内的实际环境参数与设定值偏大过大或箱内均匀度指标不好,则对物品的检测结果有着显著的影响。
因此,本文通过一种测量试验箱温度偏差及均匀度的一种方法,进而得出试验箱偏差的修正措施。
关键词:环境试验箱:温度偏差;修正引言:环境试验箱可以模拟物品贮存及使用、工作时现场的周围环境,常常用来研究种或多种环境因素对产品质量的影响。
影响产品质量的环境因素主要有温度、湿度、气压等。
随着经济和科技的发展,环境试验箱的应用已经从原来的军工产品逐渐扩展的民品领域,如汽车、手机等。
有数据表明,温度是影响产品质量的最重要环境因素,因此对温度试验箱的温度偏差及均匀度进行分析,具有重要意义。
1、试验箱偏差及均匀度指标变差的原因分析1.1 设备部件老化试验箱长期使用,风机、管路、冷凝器、传感器、电缆及控制模块会出现不同程度的老化,自身出现性能下降,这样会造成试验箱的参数失真,间歇性故障,有效试验空间内温度偏差、均匀性、波动性都会变大。
1.2 偶发性故障试验箱由制冷、制热、箱体、控制、传感、冷却等多个系统组成,非常复杂。
日常试验中会如果某一部件出现故障,会造成试验箱内温度失控甚至无法工作。
经验表明,服役8年以内的试验箱故障多以偶发性故障为主。
1.3 试验箱工作环境及人为操作的影响试验箱工作场所环境因素对试验箱性能也会产生一定的影响。
比如高湿环境会加速器件老化,试验箱性能下降;温度、光辐射、气压、磁场也会对试验箱性能造成一定影响。
塑料高低温循环试验标准

塑料高低温循环试验标准一、试验设备1.高低温循环试验箱:满足塑料材料在温度变化下的性能测试需求,应具备以下特点:1.1 温度范围:高温不低于300℃,低温不高于-100℃;1.2 温度波动度:±2℃;1.3 温度均匀性:±5℃;1.4 升温时间:从-100℃升至300℃不超过30min;1.5 降温时间:从300℃降至-100℃不超过30min。
2.样品托盘:用于放置试样,保证试样在试验过程中不会接触到设备内壁,并保持试样之间的间隔。
3.加热元件和制冷系统:用于维持试验设备的温度范围。
二、试样制备1.按照塑料制品的尺寸和形状制作试样,保证试样的表面积和厚度符合标准要求。
2.试样表面应光滑、平整,无气泡、划痕等缺陷。
3.每个批次试样数量不少于3个。
三、温度设定1.根据塑料材料的性能要求设定高低温循环试验的温度范围。
2.设定高低温循环次数,一般不少于5次。
3.预热时间和冷却时间根据试验需求设定。
四、试验时间1.从试验设备达到设定温度开始计时,每个循环周期持续时间不少于30min。
2.完成设定的循环次数后,取出试样。
五、试样检测1.在每个循环周期结束后,使用测温仪对试样进行温度测量,并记录数据。
2.检查试样表面是否存在裂纹、变形、变色等损伤现象,并记录数据。
3.对试样的物理性能进行测试,如拉伸强度、冲击强度、弯曲强度等,并记录数据。
4.将检测结果与标准值进行对比,判断试样的性能是否符合要求。
5.如果出现不符合要求的试样,应终止试验,并对试验设备进行检查和维修。
6.如果所有试样均符合要求,则进行下一轮试验。
7.重复进行试验和检测过程,直至完成设定的循环次数。
8.在试验结束后,对所有数据进行整理和分析,并撰写试验报告。
高低温试验箱电路板测试方法

高低温试验箱电路板测试方法一、引言高低温试验箱是一种用于模拟各种环境温度条件的设备,用于测试产品在不同温度下的性能和可靠性。
其中,电路板是高低温试验箱中最重要的组成部分之一,因为它承载着电子设备的主要功能和性能。
因此,对电路板进行准确、可靠的测试是非常重要的。
二、电路板测试的目的电路板测试的主要目的是验证电路板在高低温环境下的性能和可靠性。
具体来说,电路板测试需要检测以下几个方面的指标:1. 温度适应性:电路板在高低温环境下是否能正常工作,是否会出现性能下降或故障;2. 电气性能:电路板的电气参数是否在高低温环境下能够稳定地工作,如电压、电流、阻抗等;3. 信号传输性能:电路板上的信号传输是否受到温度变化的影响,如时序、幅度、抗干扰能力等;4. 组件可靠性:电路板上的各种组件在高低温环境下是否会出现老化、失效等问题。
三、电路板测试的步骤1. 准备测试样品:首先要准备待测试的电路板样品,确保样品符合测试要求,并进行必要的预处理,如清洁、干燥等;2. 设定测试温度范围:根据测试要求,确定高低温试验箱的测试温度范围,并进行设定;3. 安装电路板:将待测试的电路板安装到高低温试验箱中,确保电路板与试验箱之间的连接稳定可靠;4. 稳定温度:启动高低温试验箱,将温度逐渐升高或降低到目标温度,并保持一段时间,使温度稳定;5. 进行测试:在稳定的温度下,通过测试仪器对电路板进行各项指标的测试,如电性能测试、信号传输测试等;6. 记录数据:在测试过程中,要及时记录测试数据和观察结果,确保测试结果的准确性和可靠性;7. 分析结果:根据测试数据和观察结果,对电路板的性能和可靠性进行分析,找出问题和改进方向;8. 提出建议:根据分析结果,向产品设计和生产部门提出相应的建议,以改进产品的性能和可靠性;9. 整理报告:将测试数据、观察结果、分析结果和建议整理成报告,以供后续参考和使用。
四、电路板测试的注意事项1. 校准测试仪器:在进行电路板测试之前,要确保测试仪器的准确性和可靠性,必要时进行校准;2. 控制温度均匀性:高低温试验箱温度的均匀性对测试结果的准确性有重要影响,因此要注意控制温度的均匀性;3. 防止温度冲击:在温度变化过程中,要避免温度的突然冲击,以免对电路板造成不必要的损坏;4. 加强观察:在测试过程中,要加强对电路板的观察,特别是在温度变化过程中,以及测试过程中是否出现异常情况;5. 安全措施:在进行高低温测试时,要注意安全措施,如防止触电、防止短路等,保护人员和设备的安全;6. 保持环境稳定:在进行电路板测试时,要保持测试环境的稳定性,如避免外界干扰、控制湿度等;7. 数据统计和分析:对测试结果进行数据统计和分析,以便更好地理解电路板的性能和可靠性。
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关于气候环境试验箱温度均匀性的相关问题试验箱(室)工作空间的试验温度是否均匀是一个非常重要的问题,因为如果温度不均匀超过了允许偏差,则受试样品的试验条件达不到一致,有的样品或样品某一部分,试验温度偏高,有的偏低,从而产生过试验或欠试验的问题,使试验的再现性差,试验得出的数据不可靠,最终使试验归于失败。
本文拟对气候环境试验箱(室)的温度均匀性有关问题提出一些看法。
一、各种标准表述试验箱(室)温度均匀性的指标及其计算方法1、均匀度:以温度均匀度指标来表示试验箱的温度均匀性,例如有以下一些标准:1)英国标准BS389-1965《实验室湿热箱技术条件》:规定为在第一次达到设定温度两小后,用温差热电偶连续测试两小时,分别计算每一测试点与中心点的温差平均值,其中最大者即为温度均匀度,其大小不得超过规定指标±0.5℃。
2)日本试验机工业会,恒温恒湿箱的性能试验方法:测温元件置于上、下四角及中心点,上下四角测温元件距箱壁距离为各自边长的1/6且不小于50㎜处。
当温度达到恒定状态后,对各测试点每隔一分钟测试一次,共测十次以上,计算每一测试点与中心点的温差的平均值,其中最大者即为温度均匀度。
(ESPEC亦采用此指标)。
3)美国ASTMD2436-68《电气绝缘用强制对流实验室烘箱技术条件》:用9只热电偶,一只在距工作室几何中心25㎜内,其余8只在上下四角且距箱壁50㎜处。
当达到设定温度并稳定16小时后,尽快记录9支热电偶的温度数据,然后,每隔5分钟记录一次,共记录得到45个数据。
计算45个数据的平均值作为箱温。
从45个数据中选出两个最大数和两个最小数分别各自减去平均数,然后从四个差值中选出两个最大差值并求其平均值,此值就表述箱内温度均匀度。
4)中国JB/T5520—91《干燥箱技术条件》:对各测试点连续测试四次,时间≤20min,计算各测试点四次测得的平均值与中心点四次测试的平均值之差,其中最大值与最高工作温度之比即干燥箱的温度均匀度,以百分比表示。
5)中国GB10586-89《湿热试验箱技术条件》。
各测试点除中心点外,其余各点距箱壁为各自边长的1/10。
当温度达到规定值并稳定2h后,每隔2min测试各测试点温度一次,在30min 内共测15次,再隔30min再测一次,以后每隔1h测一次。
利用30min内15次的测试数据,分别算出每次数据中最高与最低温度之差再求其平均值,即为温度均匀度。
2、温度偏差:以温度偏差指标来要求试验箱工作空间的温度均匀性,如以下一些标准:1)在美军标MIL-STD-810D,4.4.1试验条件允差中规定“试样完全被空气包围(必要的支承点除外),试验区测区测理系统的温度和包围试件各处的温度梯度应分别在试验温度的±2℃以内和不超过每米1℃或总的最大值为2.2℃(试件不工作)”此标准中用±2℃的温度偏差和1℃/M的温度梯度来要求箱内工作空间的温度均匀性。
2)在美军标MIL-STD-202F,2.2.1及MIL-STD-883C,4.5.8中要求工作区空间内任一点的温度,在给定时间内偏离基准点不超过±3℃(即为容许偏差)。
3)在IEC68号出版物及GB2423中,对试验箱工作空间的温度均匀性要求以“容差”即对标称温度的容许偏差表述。
对容差大小,在高温箱中规定为±2℃,在低温箱中规定为±3℃。
4)在IEC68-2-3,2.1的注中“温度±2℃的容差是由于考虑到有测量的绝对误差,缓慢的温度变化和工作空间的温度波动度等”。
在IEC216号出版物第四篇老化烘箱中,定义“温度偏差”是“由于温度波动度和温度梯度组合而成的误差”。
5)GB/T5170·21996《电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法温度试验设备》,规定“温度偏差”为试验箱温度性能指标的唯一检定项目。
温度偏差的检定方法是:当工作空间指示点温度第一次达到标称温度后稳定2h。
测量各测试点温度,每2min记录一次各点的温度,在30min内共测量15次。
工作空间各测试点的实测最高温度和实测最低温度与标称温度的上、下偏差定为设备在该标称温度下的温度偏差。
3、温度偏差和温度均匀度两种表述方法的比较1)用温度均匀度指标虽可表示箱内工作空间温度均匀性的好或差,但由于在计算中都采用了多次平均值的方法,从而把各点的温度波动度因素基本上去掉了。
然而对于试验设备的温度性能指标只标出温度均匀度是不够的,还必须有温度波动度指标,即各点温度随时间而变化的大小,才能全面描述箱内温度场的变化尤其当温度波动较大的情况下。
2)温度偏差不但反映了工作空间各点温度的位置误差,同时也包括了各点温度随时间而变化的误差即温度波动度。
因此温度偏差更能说明箱内的温度均匀性,一般无需再测试验箱的温度均匀度和温度波动度。
只有当某些试验设备对温度波动度有特殊要求时,如对湿热箱,才标出温度波动度。
因为湿热箱温度波动度超过±0.5℃时,会带来较大的湿度波动,增大湿度误差,从而超过湿度允许偏差。
GB/T5170.2—1996,温度试验设备的检定方法中,对温度性能指标只规定检定温度偏差,而对温度均匀度未作规定必须检定,只在附录B中提示了温度波动度、温度均匀度的检定方法,这样的规定是非常正确的。
3)温度均匀度指标,由于表示各点温度平均值与中心点温度平均值的差值,所以有正负号,只有国标的温度均匀度,因未与中心点比较或与标称温度比较,故没有正负号,所以没有温度偏差表示方法清楚准确。
4)目前国内一些环境试验设备产品标准仍要求有温度波动度、温度均匀度和温度偏差三项指标,显然没有必要。
建议在修订这些标准时采用温度偏差指标,最多加上一个温度波动度指标就很全面了。
而且采用温度偏差符合美军标、国军标,和国际电工委员会相关标准的要求。
二、试验箱(室)温度不均匀产生的原因1)试验箱的结构在很大程度上影响工作中间温度均匀,由于结构难于完全对称,从而对温度均匀造成不利影响。
如图示一常用的低温箱或湿热箱结构。
大门在前,空调室在箱后部,上送风下回风。
显然这种结构左右对称性好,可较易达到左、右温度均匀,但结构上、下不对称,前后也完全不同,对工作空间温度产生了不均匀影响。
尽管如此,这种单风道结构如设计处理得当,实践证明工作室从0.l~300m3,之间都可使用,其温度偏差都可满足标准要求。
2)由于箱壁的热传导,而产生漏热(高温箱)或漏冷(低温箱)等热损失,为了补偿热损失必然会有送风温差,高温箱的送风温度高于箱内工作温度,低温箱的送风温度则低于箱内工作温度。
由于必然存在的送风温差使工作室内产生了温度不均匀。
3)由于箱壁六面传热系数不等,有的有穿线孔等局部传热.使箱壁温度不均匀,从而使箱壁幅射对流传热也不均匀,影响温场均匀。
4)箱体的密封性不好,比如大门漏气,从而影响工作空间的温场均匀。
5)如果检测温度偏差要求工作室内放置试品,当试品体积过大,或放置的方式或位置不恰当,使空气对流受阻.将产生较大的温度偏差。
三、提高气候环境试验箱(室)温度均匀性减小温度偏差的一些方法1、减小送风温差和加大送风量送风温差和送风量的大小取决于冷负荷(对低温试验箱)或热负荷(对高温试验箱)的大小。
以低温箱为例,当低温箱已处于某一低温下的恒温状态时,此时的冷负荷应与送人工作室风的制冷量相等,即Q=V/3600·ρ·γ·△t(w)∴V=3600Q/·ρ·γ·△t(m3/h)式中V送风量(m3/h)ρ干空气的密度(kg/m3)γ空气的定压比热(J/kg·℃)△t送风温差,等于出风口温度减工作室温度(℃)Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6式中Q1箱体围护结构传热产生的冷负荷(w)Q2观察窗、穿线孔等局部传热的冷负荷(w)Q3风机转动由机械能转为热能的冷负荷(w)Q4照明灯发热而产生的冷负荷(w)Q5发热试品,由于工作时发热而产生的冷负荷(w)Q6其它冷负荷(w)Q总的冷负荷(w)在一定的恒温状态下,ρ、γ为常数,送风量与送风温差成反比,为了提高箱内温度均匀性和减小温度波动,就需减小At,从而增加送风量v。
但是,△t过小则v会太大,从而增加运行费。
或使箱内的风速过高,不符合试验方法标准的要求。
一般送风温差可取△t=1~3℃为宜。
对于高温试验箱,道理是一样的。
公式(1)仍适用,只是冷负荷改为热负荷,而热负荷所包含的内容有所变化而已。
2、提高试验箱结构设计的合理性、完善性。
尽量作到结构对称,如左右、上、下风道;如用两台风机,应采用一台左旋一台右旋,使出风均匀。
如有必要,可在出风口安装调风板,调节风向,使箱内温度均匀;注意箱体的密封性,防止局部漏气,选择优良性能的保温隔热材料,足够的保温层厚度以减少热损失;箱体内胆与外壳之间的连接件应有热隔离措施以减少局部漏热。
从公式(1)可以看到减小冷负荷(或热负荷)Q就可以减小送风量,或减小送风温差。
3、在试验方法标准允许条件下提高风速,以增强空气在箱内的流动,消除死区,从而使箱内的温度较为均匀。
对某些要求风量大而风速小的试验箱,如冰箱试验室,可采用箱顶孔板送风,从而达到风速小,风量大室内温度均匀的目的。
4、在使用试验箱时要特别注意试品的体积、重量,以及在试验箱工作空间的摆放位置,有关标准规定试品总体积小于工作室的1/5,以留出足够的通风空间,试品的总重量为50~80kg/m3,在各迎风面上试品的面积小于谅迎风截面积的1/3,以利于风的流动。
这些规定对于箱内温度均匀,温度偏差不超过标准要求起到很好的作用。
5、提高试验箱的控制精度,减小温度波动度,从而可减小温度偏差。
对于高温试验箱,对加热功率进行P1D连续调节可以减小温度波动。
对于低温试验箱,为了减小温度波动,通常采用热平衡方法控温,即达到设定温度后,制冷机仍常开,而用受控的加热功率来平衡多余的制冷量。
为了避免过大的冷热冲击,浪费太多能源,常采用调节制冷量的措施,减小恒温时的制冷量,从而所需平衡的加热量就会减少,这样就节省了能量,又提高了控制精度。
温度传感器的位置对控制精度有较大影响。
为了使其感温反应灵敏,一般将传感器置于出风口附近,从而可提高控制精度,减小温度波动度,最终减小温度偏差。
6、调整温度场中值,可以减小温度偏差:温度上偏差和温度下偏差常常是不相等的,如果此时温度上偏差或下偏差超过允许偏差,但上、下偏差之差的二分之一仍小于允许偏差时,则可对设备的温度场进行适当调整,从而使调整后的温度偏差小于允许偏差。
CB/T5170.2—1996《电工电于产品环境试验设备基本参数检定方法、温度试验设备》8.2.1.1中有“在检定过程中,如果发现设备工作空间温度上偏差或下偏差超出允许偏差值时,应检查温度场中值是否偏离标称值,若偏离标称值应对设备温度场进行调整”,调整值按下式:△Ta=Tm-TN (2)Tm=(Tmax+Tmin)/2 (3)式中△Ta温度场调整值,℃;Tm温度场中值,℃;TN标称温度值,℃;Tmax各测试点在30min(或24h)内的实测最高温度值,℃;Tmin各测试点在30min(或24h)内的实测最低温度值,℃。