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環(huán)境試驗設(shè)備之溫度試驗箱介紹
環(huán)境試驗的關(guān)鍵之一是試驗設(shè)備，這就要求我們不僅僅只是知道試驗標(biāo)準(zhǔn)，而且熟悉試驗設(shè)備的基本原理，否則我們根本無法制定合理的環(huán)境試驗標(biāo)準(zhǔn)并開展試驗。
其一就是氣候環(huán)境試驗設(shè)備
溫度試驗箱
恒定溫度試驗設(shè)備分兩種，一種只能夠做高溫，另外一種可以做高溫和低溫。兩者的差異是只能夠做高溫的沒有制冷功能，大家也稱之為烘箱或者高溫箱。而可以做高溫和低溫的則成為標(biāo)準(zhǔn)溫度試驗箱，它是配備了壓縮機(jī)來進(jìn)行制冷，從而可以進(jìn)行低溫試驗。
1、高溫箱/烘箱
烘箱外殼一般采用鋼板制作，表面烤漆，內(nèi)膽采用優(yōu)質(zhì)的結(jié)構(gòu)鋼板制作。外殼與內(nèi)腔之間填充硅酸鋁纖維來隔熱。
烘箱由于取消了制冷的壓縮機(jī)，所以只具備加熱的功能，于是相應(yīng)的成本就較低。烘箱的特性決定了只能夠執(zhí)行高于室溫的恒定溫度試驗，隨著溫室的變化烘箱所能夠?qū)崿F(xiàn)的溫度范圍也會隨著變化。一般烘箱的較小試驗溫度建議設(shè)置為環(huán)境溫度加20度，如果設(shè)備標(biāo)稱的較小溫度與環(huán)境溫度差低于20度的以廠商技術(shù)指標(biāo)說明為準(zhǔn)。而高溫則試產(chǎn)品的設(shè)計有所不同，一般小可以達(dá)到100攝氏度，但也有很多產(chǎn)品可以做到200攝氏度甚至300攝氏度的，大家可以根據(jù)自己的實際試驗需求來選擇合適的烘箱。
烘箱的溫度受設(shè)計和材料的限制，大致如下：
* 85度：85度上限的通常為拼裝非焊接的步入式試驗箱。因為是拼裝設(shè)計，所以無法承受高溫，通常溫度上限為85度。如果需要實現(xiàn)更高的溫度就需要改為焊接設(shè)計。對于標(biāo)準(zhǔn)溫度試驗箱不存在85度上限的問題。
* 150度：受溫度試驗箱的某些材料的限制，有些溫度試驗箱的溫度上限可能為150度。當(dāng)然了價格相對于更高溫度上限的試驗箱會低一些。
* 180度：大多數(shù)的溫度試驗箱的溫度上限為180度左右，其主要原因是為了控制銅管中油度溫度，在180度及以下的油溫風(fēng)險相對可控，如果繼續(xù)升高油溫風(fēng)險較大，大多數(shù)的廠商選擇設(shè)置溫度試驗箱的溫度上限不超過180度。
* 300度：此類溫度試驗箱一般為特定客戶定制生產(chǎn)，因為需要就加熱部分進(jìn)行特殊的隔熱處理，另外很多部件都需要選擇可以承受更高溫度的材料，成本急劇增加，對于普通用戶性價比很低。
烘箱的主要功能為加熱及維持在特定溫度下，加熱單元為電阻絲或者加熱管通電加熱，通過風(fēng)扇把風(fēng)經(jīng)由電阻絲或者加熱管吹進(jìn)內(nèi)腔來實現(xiàn)加熱內(nèi)部空氣溫度。當(dāng)溫度達(dá)到目標(biāo)溫度后會停止送風(fēng)，一旦溫度低于目標(biāo)溫度則再次啟動風(fēng)扇開始送風(fēng)加熱。以上是一個反復(fù)調(diào)整的過程，由PID來控制。PID自動控制技術(shù)是基于反饋的控制。反饋包括三個部分：測量.比較和執(zhí)行。測量當(dāng)前的實際值，再與期望值相比較，終用兩者的誤差修正調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的響應(yīng)，從而實現(xiàn)準(zhǔn)確控制。PID控制其中非常關(guān)鍵的一環(huán)是測量。對于烘箱一般都選擇金屬熱電偶來進(jìn)行溫度測試，其溫度范圍可以在-200至1600攝氏度內(nèi)進(jìn)行準(zhǔn)確測量。
烘箱通常采用強(qiáng)制內(nèi)循環(huán)通風(fēng)來控制溫度，但是通常會設(shè)計一個和外界的通風(fēng)孔來實現(xiàn)降溫，次通風(fēng)孔不會人為關(guān)閉，也可以作為溫度試驗中的引線孔使用。另外也有設(shè)計了循環(huán)通風(fēng)的高溫箱，通過對內(nèi)部空氣進(jìn)行換氣來保證箱體內(nèi)的氧氣含量來保障試驗樣品的氧化反應(yīng)速度。換氣量的標(biāo)準(zhǔn)分為2類，1類標(biāo)準(zhǔn)換氣量為5-20次每小時，2類標(biāo)準(zhǔn)換氣量為100-200次每小時。
加熱器分為加熱管，與加熱絲。加熱管使用壽命長，干擾小，但熱惰性大，溫度過沖大。加熱絲反應(yīng)靈敏，控制好，但使用壽命相對較短，而基于實際使用情況壽命可以滿足要求并不存在任何的風(fēng)險。
2、標(biāo)準(zhǔn)溫度試驗箱
標(biāo)準(zhǔn)溫度試驗箱包含內(nèi)箱的尺寸大小，及客戶需要的溫度范圍0~150度，-20~150 -40~150
-60~150 -70~150 -80~150等，或者更低的溫度，全部是按照客戶需求選購的，采用*制冷壓縮機(jī)控制。
現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)溫濕度試驗箱的技術(shù)已經(jīng)成熟，所以國內(nèi)外從事標(biāo)準(zhǔn)溫濕度試驗箱的公司特別多。國內(nèi)的廠商通過自身的努力也可以做到滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的溫度控制精度，價格的差異在于的是零部件質(zhì)量度差異.細(xì)節(jié)的處理和設(shè)計方案的成熟度，而零部件質(zhì)量的差異則決定了標(biāo)準(zhǔn)溫度試驗箱的質(zhì)量的很大部分，例如穩(wěn)定性，壽命等等。不同的溫度試驗箱由于其設(shè)計不同，溫度均勻度還是存在一些差異。采用控制系統(tǒng)也會存在設(shè)備精度偏差的問題。
維護(hù)知識：長期不使用恒溫恒濕試驗箱應(yīng)將內(nèi)壁清潔干凈，保持干燥。