高低溫交變濕熱試驗箱升溫與降溫速率探討

高低溫交變濕熱試驗箱原理部分：

高低溫交變濕熱試驗箱由制冷系統，加熱系統，控制系統，濕度系統，送風循環系統，和傳感器系統等組成，上述系統分屬電氣和機械制冷兩大方面。下面敘述幾個主要系統的工作原理和工作過程。制冷系統制冷系統是綜合試驗箱的關鍵部分之一。一般來說，制冷方式都是機械制冷以及輔助液氮制冷，機械制冷采用蒸汽壓縮式制冷，它們主要由壓縮機，冷凝器，節流機構和蒸發器組成。如果我們試驗的溫度低溫要達到-55℃，單級制冷難以滿足要求，因此高低溫交變濕熱試驗箱的制冷方式一般采用復疊式制冷。高低溫交變濕熱試驗箱的制冷系統由兩部分組成，分別稱為高溫部分和低溫部分，每一部分是一個相對獨立的制冷系統。高溫部分中制冷劑的蒸發吸收來自低溫部分的制冷劑的熱量而汽化；低溫部分制冷劑的蒸發則從被冷卻的對象（試驗箱內的空氣）吸熱以獲取冷量。高溫部分和低溫部分之間是用一個蒸發冷凝器連接起來，它既是高溫部分的冷凝器，也是低溫部分的冷凝器。加熱系統試驗箱的加熱系統相對制冷系統而言，是比較簡單。它主要有大功率電阻絲組成，由于試驗箱要求的升溫速率較大，因此試驗箱的加熱系統功率都比較大，而且在試驗箱的底板也設有加熱器。控制系統控制系統是綜合試驗箱的核心，它決定了試驗箱的升溫速率，精度等重要指標。現在試驗箱的控制器大都采用PID控制，也有少部分采用PID與模糊控制相組合的控制方式。由于控制系統基本上屬于軟件的范疇，而且此部分在使用過程中，一般不會出現問題。濕度系統和溫度系統分為加濕和除濕兩個子系統。

高低溫交變濕熱試驗箱 升溫及降溫速率測需在滿載條件下進行,升溫及降溫速率：每5min的平均變化速率為5±1℃/min或試驗箱高的平均變化速率。測試點定為工作空間幾何中心點。

高低溫交變濕熱試驗箱升溫及降溫速率測試程序:

在試驗箱溫度可調范圍內，選擇低標稱溫度為低降溫溫度，高標稱溫度為高升溫溫度。

開啟冷源，使試驗箱由室溫降低降溫溫度，至少穩定3h后，升到高升溫溫度，至少穩定3h后再降到低降溫溫度。升溫和降溫期間，每分鐘記錄1次，直到試驗過程結束。

試驗結果的計算與評定：

將測得的溫度值按測試儀表的修正值修正;

按GB11158第5.5.4.2條公式計算溫度，變化速率應符合4.1.7條的要求。

制冷系統密封性能的檢查及評定方法：用鹵素燈或能肥皂水檢查制冷系統管道接頭的密封狀況，如無泄漏現象，即符合4.2.3條的要求。

保溫性能的測試及評定方法：

本測試在做過升溫及降溫試驗期間進行，當試驗箱達到高測試溫度并穩定3h后，用表面溫度計檢查試驗箱外壁、觀察窗框架及其它易觸及部位的溫度，如不高于50℃，在低溫條件下，當環境溫度為30～35℃、相對濕度為75%～85%時，箱外壁、箱門及密封處不應有明顯的凝露現象。

當試驗箱達到低測試溫度并穩定3h后，用肉眼觀察箱外壁、箱門密封處的凝露情況，如無明顯的露珠或水膜上述凝露現象等事宜。

以上高低溫濕熱試驗箱升溫及降溫速率測試方法摘自GB10592-89高低溫試驗箱標準。本標準要求較高，若只需要符合GB/T2423.1-2008、GB/T2423.2-2008標準，升降溫速率則為：升：1-3度/min、降：0.7-1度/min。