闡述可程式恒溫恒濕試驗箱的溫度均勻度偏差的原因

  闡述可程式恒溫恒濕試驗箱的溫度均勻度偏差的原因

1.簡述
     可程式恒溫恒濕試驗箱一般由試驗室箱體、控制系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、加熱/加濕系統(tǒng)、除濕系統(tǒng)、風(fēng)道系統(tǒng)等部分組成。試驗室內(nèi)溫度狀態(tài)由風(fēng)道中的蒸發(fā)器、加熱器、加濕器、除濕器等以及風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)決定。其工作空間的試驗溫度是否均勻是一個非常重要的問題，因為如果溫度不均勻超過了允許偏差，則受試樣品的試驗條件達(dá)不到一致，有的樣品或樣品某一部分，試驗溫度偏高，有的偏低，從而產(chǎn)生過試驗或欠試驗的問題，使試驗的再現(xiàn)性差，試驗得出的數(shù)據(jù)不可靠，終使試驗歸于失敗。
2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對溫度均勻性的要求和測量方法
      JJF101-2003《環(huán)境試驗設(shè)備溫度、濕度校準(zhǔn)規(guī)范》中溫度均勻度定義試驗箱在穩(wěn)定狀態(tài)下，工作空間在某一瞬時各測試點溫度之間的差值。
校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)溫、濕度點一般應(yīng)選擇設(shè)備使用范圍的下限、上限及中司點，也可根據(jù)用戶需要選擇實際常用的溫、濕度點。測試點的位置應(yīng)布放在設(shè)備工作室內(nèi)的三個校準(zhǔn)面上，簡稱上、中、三層，中層，為通過工作室?guī)缀沃行牡钠叫邢碌酌娴男?zhǔn)工作面，測試點與工作室內(nèi)壁的距離不小于各邊長的1/10，遇風(fēng)道時，此距離加大，但不能大500mm。如果設(shè)備帶有樣品架或樣品車時，下層測試點可布放在樣品架或樣品車上方10mm處。測試點的數(shù)量：（1）當(dāng)設(shè)備容積小于2m³，溫度側(cè)試點為9個，濕度側(cè)試點為3個，O點位于中層幾何中心。濕度涮試點為4個，E,O,tw分別位于上、中、下層的幾何中心。
   （3）.(當(dāng)工作容積大于50m³時，側(cè)試點可達(dá)到增加）。
其溫度均勻度計算：環(huán)境試驗設(shè)備在穩(wěn)定狀態(tài)下，在3omin內(nèi)(每2min測試一次)每次測試中室測高溫與低溫度之差的算術(shù)平均值。，
3溫度不均勻產(chǎn)生的原因
       (1)高低溫交變濕熱試驗箱的結(jié)構(gòu)在很大程度上影響工作空間的溫度均勻性，由于結(jié)構(gòu)很難做到*對稱，從而對溫度均勻造成不利影響。常用的結(jié)構(gòu)是大門在前，空調(diào)室在箱后部，上送風(fēng)下回風(fēng)。這種結(jié)構(gòu)左右對稱性好，可較易達(dá)到左、右溫度均勻，但結(jié)構(gòu)上，下不對稱前后也*不同.對工作空間溫度產(chǎn)生了不均勻影響。。
      (2)由于箱壁的熱傳導(dǎo)效應(yīng)而產(chǎn)生耐熱(高溫箱)或漏冷（低溫箱）等存在熱損失，為了補(bǔ)償熱損失必然會有送風(fēng)溫差，高溫箱的送風(fēng)溫度高于箱內(nèi)工作溫度，低溫箱的送風(fēng)溫度則低于箱內(nèi)工作溫度。因此存在的送風(fēng)的溫差也會使上作室內(nèi)產(chǎn)生溫度不均勻。
4提高試驗箱均勻性減小量度信差的解決方法
      (1)減小送風(fēng)溫差和加大送風(fēng)量
送風(fēng)溫差和送風(fēng)量的大小取決于冷負(fù)荷(對低溫試驗箱)或熱負(fù)荷(對高溫試驗箱)的大小。在一定的恒溫狀態(tài)下，千空氣的密度和空氣的定壓比熱為常數(shù)，送風(fēng)量與送風(fēng)溫差成反比，為了提高箱內(nèi)溫度均勻性和減小溫度波動，就需減小送風(fēng)溫差，從而增加送風(fēng)量，但是，送風(fēng)溫差過小則送風(fēng)量會太大，從而增加運(yùn)行費(fèi)?；蚴瓜鋬?nèi)的風(fēng)速過高，當(dāng)檢測方法對風(fēng)速有要求時就不符合試驗方法標(biāo)準(zhǔn)的要求。一般送風(fēng)溫差可取立t•1-3℃為宜。
    (2)提高試驗箱結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性心做到結(jié)構(gòu)對稱，如設(shè)計左右、上下風(fēng)道；如用兩臺風(fēng)機(jī)，采用一臺左旋一臺右旋，使出風(fēng)均勻。必要時在出風(fēng)口安裝調(diào)風(fēng)板，調(diào)節(jié)風(fēng)向，使箱內(nèi)溫度均勻；做好箱體的密封性，防止局部漏氣；選擇優(yōu)良性能的保溫隔熱材料，保證足夠的保溫層厚度以減少熱損失；箱體內(nèi)膽與外殼之間的連接件采用熱隔離措施以減少局部潛熱現(xiàn)象。