如何來選購高低溫試驗箱

日期：2025-08-19 10:21

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摘要：

如何來選購高低溫試驗箱
高低溫箱屬於昂貴產品，采購高低溫箱設備是企業的一大筆投入，如何選購適合要求的高低溫箱呢？請看高低溫箱生產廠家-上海柏欣儀器設備廠的技術人員給使用者總結的選購高低溫箱應該注意的10項選擇。

1、容積的選擇

將被試產品(元器件、組件、部件或整機)置入高低溫箱進行試驗時，為了保證被試產品周圍氣氛能滿足試驗規範所規定的環境試驗條件，氣候箱工作尺寸與被試產品外廓尺寸之間應遵循以下幾點規定：

a) 被試產品的體積(W×D×H)不得超過試驗箱有效工作空間的(20～35)%。對於在試驗中發熱的產品推薦選用不大於10%。

b) 被試產品的迎風斷麵積與該斷麵上試驗箱工作室總麵積之比不大於(35～50)%。

c) 被試產品外廓表麵距試驗箱壁的距離至少保持100～150mm。

上述三點規定實際上是相互依存和統一的。以1立方米正方體箱子為例，麵積比為1：(0.35～0.5)相當於體積之比為1：(0.207～0.354)。距箱壁100～150mm相當於體積之比為1：(0.343～0.512)

2、溫度範圍的選擇

目前，國外溫度試驗箱的範圍大體上為-73～+177℃，或-70～+180℃。國內多數廠家一般為-80～+130℃，-60～+130℃，-40～+ 130℃，也有高溫到150℃。這些溫度範圍通常可以滿足國內絕大多數**、民用產品溫度試驗的需要，除非確有特殊需要，如安裝位置靠近發動機等熱源的產品外，不可盲目提高溫度上限。因為上限溫度越高，箱體內外的溫差越大，箱體內部流場的均勻性也越差。可利用的工作室體積也就越小。另一方麵，上限溫度值越高，對箱壁夾層中保溫材料(如玻璃棉等 )的耐熱性要求越高。箱體密封性的要求也越高，使箱體的製作成本增加。

3、控製方式的選擇

溫度、濕度試驗箱有恒定試驗箱、交變試驗箱兩種情況。

普通的高低溫試驗箱一般指的是恒定高低溫試驗箱，其控製方式為：設定一個目標溫度，試驗箱具有自動恒溫到目標溫度點的能力。恒定溫濕度試驗箱的控製控製方式也類似，設定一個目標溫度、濕度點，試驗箱具有自動恒溫到目標溫度、濕度點的能力。高、低溫交變試驗箱具有設定一條或者多條高低溫變化、循環的程序，試驗箱有能力根據預置的曲線完成試驗過程，並且可以在*大升溫、降溫速率能力的範圍內，**控製升溫、降溫的速率，即可以根據設定的曲線的斜率控製升溫、降溫速率。同樣，高低溫交變濕熱試驗箱也具有預置溫度、濕度曲線，並且根據預置進行控製的能力。當然，交變試驗箱都具有恒定試驗箱的功能，但交變試驗箱的製造成本較高，因為交變試驗箱需配置有曲線自動記錄裝置、程序控製儀，還須解決試驗箱在工作室內溫度較高的情況下開啟製冷機等問題，因此，交變試驗箱的價格比恒定試驗箱的價格一般要高20%以上。因此，我們應當實事**的以試驗方法的需要為出發點，選用恒定試驗箱或者是交變試驗箱。

4、濕度範圍的選擇

國內外環境試驗箱給出的濕度指標大都是20～98%RH或30～98%RH，如果濕熱試驗箱冇有除濕係統，則濕度範圍為60～98%，這一類試驗箱隻能做高濕試驗，但它的價格低得多。值得注意的是在濕度指標後麵應該注明相應的溫度範圍，或給出*低露點溫度。因為相對濕度是與溫度直接相關的，對於同樣的**含濕量，溫度越高，相對濕度就越小，如**含濕量為5g/Kg(指1公斤乾空氣中含有5克的水蒸汽)，當溫度為29℃時，相對濕度為20%RH，溫度為 6℃時，相對濕度為90%RH，當溫度降至4℃以下，相對濕度超過100%，在箱體內會出現結露現象。

實現高溫、高濕隻需要往箱體空氣中噴水蒸汽或霧化的水珠，進行加濕。低溫低濕則相對難於控製，因為此時的**含濕量很低，有時比大氣中的**含濕量低很多，需要對箱體內流動的空氣除濕，使空氣變得乾燥。目前國內外絕大多數的溫濕度箱都采用製冷除濕的原理，是在箱體的空氣預調室內加一組製冷光管。當濕空氣經過冷管時，其相對濕度會達到100%RH，因空氣飽和在光管上結露，使空氣變得更乾燥。這種除濕方式理論上可達到零度以下的露點溫度，但是當冷點表麵溫度到達0℃時，光管表麵結露的水滴會結冰，從而影響光管表麵的熱交換，使除濕能力下降。又因為箱體不可能**密封，大氣中的濕空氣會滲入到箱體內，使露點溫度回升。另一方麵，在光管間流動的濕空氣隻是在和光管(冷點)接觸的瞬間達到飽和狀態而析出水蒸汽，因此這種除濕方法很難使箱體內的露點溫度在到0℃以下。實際所達到的*低露點溫度為5～7℃。露點溫度5℃相當於**含濕量為0.0055g/Kg，對應相對濕度20%RH的溫度為30℃。如果要求溫度 20℃進相對濕度達到20%RH，此時的露點溫度為-3℃，采用致冷方式除濕是很困難的，必須選用空氣乾燥係統才能實現。

5、變溫速率的選擇

普通的高低溫試驗箱冇有降溫速度的指標，從環境溫度降溫到標稱的*低溫度的時間一般為90～120min。高低溫交變試驗箱、高低溫交變濕熱試驗箱都有變溫速度的要求，其變溫速率一般要求1℃/min，在此速率的範圍內速度可調。而快速溫度變化試驗箱的變溫速率較快，升溫、降溫速率可以達到 3℃/min～15℃/min，在某些溫度段升溫、降溫速率甚至可以達到30℃/min以上。各種規格、速度的快速溫度變化試驗箱的溫度範圍一般都是相同的，即-60～+130℃，但考核降溫速度的變溫範圍卻不儘相同，根據試驗不同的試驗要求，快速溫度變化試驗箱變溫範圍有的是-55～+80℃，而有的是-40～+80℃。

關於快速溫度變化試驗箱的變溫速率有兩種提法，一種是全程平均升降溫速度，一種是線形升降溫速度(實際上是每5 min平均速度)。全程平均速度是指在試驗箱的變溫範圍內，*高溫度與*低溫度之差值與時間之比。目前國外各環境試驗設備生產廠家提供的變溫速率的技術參數都是指的全程平均速率。線形升降溫速度指在任意的每5 min時間段內，能夠保證的變溫速率。而實際上對於快速溫度變化試驗箱來說，保證線形升降溫速度的難度*大、*關鍵的一段是，在降溫段*後的一個5 min的時間段內，試驗箱可以達到的降溫速率。從某種角科學。因此試驗設備*好具有全程平均升降溫速度和線形升降溫速度(每5 min平均速度)這兩個參數。一般來說，線形升降溫速度(每5 min平均速度)是全程平均升降溫速度的1/2。

6、溫度波動度

溫度波動是一個比較容易實現的參數，所有環境試驗設備廠家生產的多數的試驗箱實際的溫度波動都可以控製在±0.3℃的範圍以內。

7、風速

有關標準規定，進行環境試驗時溫濕箱內的風速應小於1.7m/s，對於試驗本身來說，風速越小越好，風速過大會加速試驗件表麵與箱體內流動氣流的熱交換，於試驗的真實性不利。但為了保證試驗箱工作室內的均勻性，試驗箱內具有循環風是必需的。但是快速溫度變化試驗箱以及溫度、濕度、振動等多因素綜合環境試驗箱，為追求變溫速率，必須加快箱體內循環氣流的流速，風速通常在2～3m/s。因此，對於不同的使用目的，風速的限製是不一樣的。

8、濕度的精度控製

環境試驗箱中測量濕度多數是采用乾濕球法，環境試驗設備的製造標準GB10586要求，相對濕度偏差應在±23%RH。為滿足濕度控製精度的要求，濕度試驗箱的溫度控製精度較高，溫度波動一般小於±0.2℃。否則很難達到濕度控製精度的要求。

9、溫度場均勻度

為了更正確地模擬產品在自然界所遭受的實際環境狀況，在環境試驗中必須保證被試產品的周邊處在同一溫度環境條件下，為此，必須對試驗箱內的溫度梯度和溫度的波動度加以限製。在國軍標GJB150.1-86**設備環境試驗方法總則中明確規定“試驗樣品附近測量係統的溫度應在試驗溫度的±2℃以內，其溫度工不超過1℃/m或總的*大值為2.2℃(試驗樣品不工作)”。

10、冷卻方式選擇

試驗箱如果帶有製冷係統，製冷係統需要進行冷卻。試驗箱有風冷、水冷兩種形式。

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