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如何選擇恒溫恒濕試驗箱
一.容積的選擇
1.將被試產品（元器件,、組件,、部件或整機）置入恒溫恒濕試驗箱進行試驗時,，為了保證被試產品周圍氣氛能滿足試驗規(guī)范所規(guī)定的環(huán)境條件,，氣候箱工作空間尺寸與被試產品外廓尺寸之間應遵循以下幾點規(guī)定：
2.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）%（推薦選用20%）,。對于在試驗中發(fā)熱的產品推薦選用不大于30%,。被試產品的迎風斷面積與該斷面上試驗箱工作腔總面積之比不大于（35-50）%（推薦選用35%）,。
3.被試產品外廓表面距試驗箱壁的距離至少應保持100-150mm。
上述三點規(guī)定實際上是相互依存和統(tǒng)一的,。以1立方米正立方體箱子為例,，面積比為1：（0.35~0.5）相當于體積之比為1:0.207~0.354。距箱壁100-150mm相當于體積之比為1:0.343~0.512,。
總括上述三點規(guī)定,恒溫恒濕試驗箱的工作腔容積至少就是被試產品外廓體積的3~5倍,作出這種規(guī)定的理由有以下幾點:
a.被試驗件置入箱體后擠占了流場中氣流的通道,，通道變窄將導致氣流流速的嗇。加速氣流與被試驗件之間的熱交換,，這與環(huán)境條件的再現性不符,，因為在有關標準中對涉及溫度環(huán)境試驗都規(guī)定試驗箱內試驗樣周圍的空氣流速不應超過1.7m/s，以防止試驗樣件和周圍氣氛產生不符合實際的熱傳導,，在空載時試驗箱內平均風速為0.6~0.8m不超過1m/s,，滿足a、b）兩點要求所規(guī)定的空間及面積比時,，流場的風速可能增大（50~100）%,，平均zui高風速為（1.17）m/s，滿足標準規(guī)定的要求,。如果在試驗中不加限制地加大試驗件的體積或迎風斷面積,，則實際試驗時氣流風速將增大到超出試驗標準所規(guī)定的zui高風速，其試驗結果的有效性將受到懷疑,。
b.氣候箱工作腔內環(huán)境參數（如溫度,、濕度、鹽霧沉降率等）的精度指標都是在空載狀態(tài)下檢測的結果,，一旦置入被試驗件后,，對試驗箱工作腔內環(huán)境參數的均勻性將產生影響，試驗件占有的空間越大,，這種影響也就越嚴重,。實測試驗數據表明，流場中迎風面與背風面的溫差可達到3~8℃,，嚴重時可大到10℃以上,。因此，必須盡量滿足a,、b兩項要求,，以保證被試產品周圍環(huán)境參數的均勻性。
c.根據熱傳導的原理,，箱壁附近氣流的溫度通常與流場中心溫度相差2~3℃,，在高低溫的上下*，還可能達到5℃,。箱壁的溫度與箱壁附近流場的溫度又相差2~3℃（視箱壁的結構和材料而定）,。試驗溫度與外界大氣環(huán)境溫度相差越大，上述溫差也越大,，因此,，距箱壁（100~150mm）距離內的空間是不可利用空間。
二.溫度范圍
目前,，國外恒溫恒濕試驗箱的溫度范圍大體上為（-73~+177℃）,，或（-70~+180℃）。國內多數廠家為（-70~+120℃）,，也有高溫到150℃,。這個溫度范圍通常可以滿足輛絕大多數軍用,、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(fā)動機等熱源的產品外,，不可盲目利用的工作腔體積也就越小,。另一方面，上限溫度越高,，對箱壁夾層中保溫材料（如玻璃棉等）的耐熱性要求也越高,。箱體密封性的要求也越高，使箱體的制作成本增加,。
為了更正確地模擬產品在自然界所遭受的實際環(huán)境狀況,，在環(huán)境試驗中必須保證被試產品的周邊能處在同一溫度環(huán)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制,。在國軍標GJB150.1-86軍用設備環(huán)境試驗方法總則中明確規(guī)定“試驗樣品附近測量系統(tǒng)的溫度應在試驗溫度的±2℃以內,其溫度梯度不超過1℃/m或總的zui大值為2.2℃（試驗樣品不工作）”。如上面所述,，對溫度場的要求包括
三個方面：
1.溫度量值的準確性,。
試驗規(guī)范給定的是試驗溫度名義值（標稱溫度值），試驗設備測出的是溫度場中心蹼（或出風口,、回風口）試驗溫度實際值（工作空間指示點溫度）,，這兩者之間存在一個誤差。
2.溫度波動度,。
溫度實際值的數據不是一個常值,，是一個隨時間的延續(xù)上下波動的量，用時間統(tǒng)計平均可以得到一個數學期望值（均值），和一個標準差,。
按試驗規(guī)范的要求,，上述兩項，即包含數學期望值與名義值的誤差即系統(tǒng)誤差）加上標準差（即隨機誤差）的總和（溫度控制精度）不大于所規(guī)定的誤差范圍,，GJB150.1-86中規(guī)定為±2℃,。
按國標GB/T5170.1-1995規(guī)定試驗箱的溫度偏差是指試驗箱在穩(wěn)定狀態(tài)下，工作空間各測試點在規(guī)定時間內實測zui高溫度和zui低溫度與標稱溫度的上下偏差,。高溫溫度偏差不大于±2℃,，低溫溫度偏差不大于±3℃。
三.濕度范圍
國內外環(huán)境試驗箱給出的溫度指標大體上都是20~95%RH或20~98%RH,，其實這兩個指標是*一致的,，因為濕度控制精度通常為±3~5%RH,而zui大濕度只可能是100%RH,值得注意的是在濕度指標后面應該注明相應的溫度范圍,或給出zui低露點溫度.因為相對濕度是與溫度直接相關的,對于同樣的含濕量,溫度越高,相對濕度就越小,如含濕度量d為5g/kg指1公斤干空氣中含有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99%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,、高濕只需要往箱體空氣中噴水蒸汽或霧化的水珠,，進行加濕。低溫低濕則相對難于控制,，因為此時的含濕量很低,，有時比大氣中的含濕量低很多，需要對箱體內流動空氣除濕,，使空氣變得更干燥,。目前國內外絕大多數的溫濕度箱都是采用制冷除濕的原理，是在箱體的空氣預調室內加一組制冷光管,。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,，使空氣變得更干燥,。這種除濕方式理論上可達到零度以下的露點溫度，但是當冷點表面溫度到達0℃以下,。實際所達到的zui低露點溫度為5~7℃,。
露點溫度5℃相當于含濕量為0.0055g/kg，對應相對濕度20%RH的溫度為30℃,。如果要求溫度20℃時相對濕度達到20%RH,，此時的露點溫度為-3℃，采用致冷方式除濕是很困難的,，必須選用空氣干燥系統(tǒng)才能實現,。這個指標是控制箱體內溫度場的均勻性。也就是在空間的延拓上保證被試產品周邊的溫度具有一致性,。國軍標GJB150中規(guī)定溫度梯度為1℃/m的要求通常用于3m3以上的試驗箱,，而zui大值為2.2℃則多用3m3以下的試驗箱。
濕度的精度控制：環(huán)境試驗箱中測量濕度多數是采用價格低廉的干濕球法，在高濕（80~100%RH）情況下,，干濕球溫差1℃,，對應于相對濕度相差5%左右。根據測試裝置的精度不應低于試驗條件允差三分之一原則（見國軍標GJB150.1-86）,，溫差1℃要求干球和濕球本身溫度測量的允差為±0.7℃,，則溫度的測量精度液壓達到0.2℃。依此類推,，相對濕度誤差為±3%RH。要求溫度測量精度應達到±0.1℃,。故采用干濕球法測量相對濕度的誤差通常為±（3~5）%RH,，溫度測量精度如此，濕度的控制精度也就可想而知了,。
克服干濕球法測量精度不高,，且受人為操作影響過大的缺點，近十幾年固體式濕度敏感頭（如電容式濕度傳感器）在解決了低溫（-55~70℃）下使用的問題后,，已開始應用到環(huán)境試驗設備中,，其測量精度可達到±1~3%RH。美國不測公司生產的溫濕度箱均已配置固體式濕度傳感器,。
濕度的控制精度除了受測濕手段制約外,，還與加濕方式有關，在環(huán)境試驗箱中加濕的方法很多,，通用的有以下三種：
1.水盤式加濕,。分為自然蒸發(fā)和電加熱蒸發(fā)，此種加濕方法加濕的速率慢,?？刂凭容^低，多適合于恒溫恒濕箱,。
2.噴蒸汽加濕,。加濕的速率快，但加濕的波動度大,，容易實現快速控制,，控制精度較好，但由于噴入100℃蒸汽,，對箱內的溫度狀態(tài)會產生少量的干擾,。
3.噴霧化的水。霧化水的微粒直徑大體在10~50μ此種方法具有噴蒸汽加濕的優(yōu)點,，又不需要外置蒸汽鍋爐,，并且可以調整噴水微粒的溫度和箱體內試驗溫度相同，是一種比較好的加濕方式。
四.風速
有關標準規(guī)定,，進行環(huán)境試驗時溫濕箱內的風速應小于1.7m/s,，風速過大會加速試驗件表面與箱體內流動氣流的熱交換，于試驗不利,，但是在溫度,、濕度、振動等多因素綜合環(huán)境試驗中,，為追求高的變溫速率,，必須加快箱體內循環(huán)氣流的流速，風速通常在2.5~3.0m/s,。因此,，對于不同的使用目的，風速的限制是不一樣的,。
五.露點溫度選擇
露點溫度是指在給定的含濕量不變的條件下,，使?jié)窨諝饫鋮s到飽和狀態(tài)（相對溫度為100%RH）時的那個溫度。因此,，給出了空氣狀態(tài)的露點溫度,，也就給出了空氣的含濕量，從空氣的焓——濕圖就可以查到對應此含濕量時不同溫度下的相對溫度值,。
露點溫度越低,，說明箱體內空氣的含濕量越小，對應同一溫度下的相對濕度也越小,。一個溫濕度環(huán)境試驗箱所能達到的zui低露點溫度與所采用除濕方式有關,，通常采用的制冷除濕的辦法，zui低露點溫度約為5~7℃,，經過長時間的穩(wěn)定除濕,，露點溫度也可到達2~5℃，
若一定要求露點溫度到達0℃以下,，則需要采用固體吸濕劑或液體吸濕劑等附加裝置,，或其它干燥除濕裝置。如美國環(huán)測公司生產的恒溫恒濕試驗箱可選配露點溫度為-40℃的干空氣吹掃系統(tǒng)和空氣干燥系統(tǒng),。