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一、定義與核心功能
可程式恒溫恒濕試驗(yàn)箱是一種通過程序化控制實(shí)現(xiàn)溫濕度自動(dòng)循環(huán)變化的環(huán)境測(cè)試設(shè)備，可精準(zhǔn)模擬高溫、低溫、恒濕、濕熱交變等復(fù)雜氣候條件。其核心功能是執(zhí)行多段式環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)（如溫度循環(huán)、濕熱老化），用于驗(yàn)證產(chǎn)品在各種環(huán)境下的可靠性、壽命及失效機(jī)理。
二、科學(xué)分類體系
1. 按溫濕度范圍
| 類型 | 溫度范圍 | 濕度范圍 | 典型應(yīng)用場(chǎng)景 |
|---|---|---|---|
| 常規(guī)型 | -40℃～+150℃ | 20%～98% RH | 電子元器件加速老化試驗(yàn) |
| 超低溫型 | -70℃～+150℃ | 10%～98% RH | 航天材料深冷性能驗(yàn)證 |
| 高溫高濕型 | +10℃～+180℃ | 30%～98% RH | 橡膠密封件濕熱老化測(cè)試 |
2. 按程序控制能力
基礎(chǔ)可編程型：支持50段程序編輯，滿足簡(jiǎn)單循環(huán)測(cè)試（如TH-80標(biāo)準(zhǔn)型）；
高級(jí)多通道型：1200段程序鏈?zhǔn)骄幊?，支持溫濕度?dú)立曲線控制（如廣皓天THC-2000PF）；
網(wǎng)絡(luò)化智能型：集成IoT遠(yuǎn)程監(jiān)控，支持AI生成加速試驗(yàn)譜（如工業(yè)4.0定制款）。
三、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)
表：主流設(shè)備技術(shù)參數(shù)基準(zhǔn)
| 參數(shù)類別 | 技術(shù)指標(biāo) | 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) |
|---|---|---|
| 溫度性能 | ||
| 溫度范圍 | -70℃～+180℃ | IEC 60068-3-11 |
| 均勻度 | ≤±1.0℃（空載） | GB/T 5170.2 |
| 波動(dòng)度 | ≤±0.3℃ | |
| 濕度性能 | ||
| 濕度范圍 | 10%～98% RH（有效溫區(qū)：+25℃～+80℃） | IEC 60068-3-4 |
| 波動(dòng)度 | ±2.5% RH | |
| 程序能力 | ||
| 程序步數(shù) | ≥1200段 | 定制化要求 |
| 溫變速率 | 1～15℃/min（線性可控） | MIL-STD-810G |
| 結(jié)構(gòu)參數(shù) | ||
| 內(nèi)腔容積 | 80L～1000L（如800×1000×1000mm） | 用戶定制 |
| 電源規(guī)格 | AC380V±10%/50Hz 三相五線制 | GB 4706.1 |
四、核心系統(tǒng)構(gòu)成
1. 制冷系統(tǒng)
壓縮機(jī)制冷：復(fù)疊式雙級(jí)壓縮（高溫級(jí)R404A+低溫級(jí)R23），深冷至-70℃；
節(jié)能設(shè)計(jì)：熱氣旁通技術(shù)減少壓縮機(jī)啟停，能耗降低30%。
3. 循環(huán)與安全系統(tǒng)
風(fēng)道設(shè)計(jì)：離心風(fēng)機(jī)+導(dǎo)流均流網(wǎng)，風(fēng)速≤1.5m/s（符合GJB 150.3A）；
多重防護(hù)：
獨(dú)立超溫熔斷器（＞設(shè)定值+15℃斷電）；
漏電/短路/過載電氣保護(hù)；
壓縮機(jī)高低壓報(bào)警。
2. 溫濕度控制系統(tǒng)
子系統(tǒng) 關(guān)鍵組件 功能說明 加熱 鎳鉻合金電熱管+SSR調(diào)功器 PID控制升溫，過沖抑制＜0.5℃ 加濕 鍋爐蒸汽發(fā)生器 30%→95%RH響應(yīng)＜3分鐘，缺水保護(hù) 除濕 蒸發(fā)器冷凝+轉(zhuǎn)輪除濕機(jī) 維持低濕環(huán)境（±3%RH） 控制 PLC+Pt100/Pt1000傳感器矩陣 分辨率0.01℃/0.1%RH
五、工作原理：閉環(huán)控制流程
溫度控制環(huán)：
升溫：PID算法調(diào)節(jié)SSR輸出功率，電熱管加熱；
降溫：壓縮機(jī)啟動(dòng)→冷媒蒸發(fā)吸熱→電子膨脹閥（＜50ms響應(yīng)）精確節(jié)流。
濕度控制環(huán)：
加濕：濕度傳感器反饋→PLC控制蒸汽閥開度→飽和蒸汽注入；
除濕：蒸發(fā)器表面溫度＜露點(diǎn)→水汽冷凝排出。
程序執(zhí)行：
按預(yù)設(shè)曲線分段運(yùn)行（如25℃→-40℃/1h→85℃/2h），實(shí)時(shí)記錄偏離值。
六、使用注意事項(xiàng)
1. 操作規(guī)范
樣品擺放：
體積≤工作室1/3，間距≥50mm（避免氣流遮擋）；
發(fā)熱試樣功率＜200W（防止局部過熱）。
程序設(shè)定：
高低溫轉(zhuǎn)換前需穩(wěn)定30分鐘（防結(jié)霜）；
濕熱試驗(yàn)前校準(zhǔn)濕球紗布（蒸餾水浸潤(rùn)）。
七、技術(shù)演進(jìn)方向
智能化：AI故障預(yù)測(cè)（壓縮機(jī)壽命偏差＜5%）+數(shù)字孿生運(yùn)維；
綠色化：R290環(huán)保冷媒+能源回收系統(tǒng)（節(jié)能50%）；
集成化：溫濕度+振動(dòng)+低氣壓多應(yīng)力耦合（如飛機(jī)起降模擬）。
2. 安全警示
風(fēng)險(xiǎn)類型 預(yù)防措施 高溫燙傷 開門前確認(rèn)溫度＜40℃，佩戴隔熱手套 低溫凍傷 -40℃環(huán)境暴露＜3分鐘，穿戴防寒裝備 電氣危險(xiǎn) 接地電阻＜4Ω，漏電保護(hù)器每月測(cè)試 禁測(cè)物品 易燃易爆物、強(qiáng)腐蝕液體（需防爆型號(hào)設(shè)備） 3. 維護(hù)要點(diǎn)
維護(hù)項(xiàng) 周期 操作規(guī)范 冷凝器除塵 每月 壓縮空氣逆向吹掃（壓力≤0.3MPa） 門密封條保養(yǎng) 每季度 硅膠層涂抹石粉防粘連 傳感器校準(zhǔn) 每年 第三方標(biāo)定（精度±0.1℃/±1%RH） 加濕水箱清潔 每周 白醋浸泡除垢+純水沖洗 
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參考資料
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