溫濕度試驗箱的選擇應遵循以下五條基本原則:
1、試驗設備的安全可靠性
環(huán)境試驗,特別是可靠性試驗,其試驗周期長,試驗的對象有時是價值很高的軍工產(chǎn)品,試驗過程中,試驗人員經(jīng)常要在現(xiàn)場周圍操作巡視或測試工作,因此要求環(huán)境試驗設備必須具有運行安全、操作方便、使用可靠、工作壽命長等特點,以確保試驗本身的正常進行。
2、環(huán)境條件的再現(xiàn)性
在試驗室內(nèi)完整而精確地再現(xiàn)自然界存在的環(huán)境條件是可望而不可及的事情。但是,在一定的容差范圍之內(nèi),人們完全可以正確而近似地模擬工程產(chǎn)品在使用、貯存、運輸?shù)冗^程中所經(jīng)受的外界環(huán)境件。
3、環(huán)境試驗條件的排它性
每一次進行環(huán)境或可靠性試驗,對環(huán)境因素的類別、量值及容差都有嚴格的規(guī)定,并排除非試驗所需的環(huán)境因素滲透其中,以便在試驗中或試驗結(jié)束后判斷和分析產(chǎn)品失效與故障模式時能提供確切的依據(jù),故要求環(huán)境試驗設備除提供所規(guī)定的環(huán)境條件外,不允許對被測產(chǎn)品附加其它的環(huán)境應力干擾。
4、環(huán)境條件參數(shù)的可測控性
任何一臺環(huán)境試驗設備所提供的環(huán)境條件必須是可觀測的和可控制的,這不僅是為了使環(huán)境參數(shù)限制在一定的容差范圍之內(nèi),保證試驗條件的再現(xiàn)性和重復性的要求,而且從產(chǎn)品試驗的安全出發(fā)也是必須的,以便防止環(huán)境條件失控導致被測產(chǎn)品的損壞,帶來不必要的損失。
5、環(huán)境條件的可重復性
一臺環(huán)境試驗設備可能用于同一類型產(chǎn)品的多次試驗,而一個被測的工程產(chǎn)品也可能在不同的環(huán)境試驗設備中進行試驗,為了保證同一產(chǎn)品在同一試驗規(guī)范所規(guī)定的環(huán)境試驗條件下所得試驗結(jié)果的可比較性,必然要求環(huán)境試驗設備所提供的環(huán)境條件具有可重復性。
要求環(huán)境試驗設備能滿足檢定規(guī)程中的各項技術指標及精度指標的要求,并且在使用時間上不超過檢定周期所規(guī)定的時限。如使用非常普遍的電動振動臺除滿足激振力、頻率范圍、負載能力等技術指標外,還必須滿足檢定規(guī)程中規(guī)定的橫向振動比、臺面加速度均勻性、諧波失真度等精度指標的要求,而且每次檢定后的使用周期為二年,超過二年必須重新檢定合格后才能投入使用。
溫濕度試驗箱又名高低溫濕熱試驗箱,溫濕度循環(huán)實驗箱,溫濕度循環(huán)測試箱,高低溫交變濕熱測試箱,恒溫恒濕試驗箱用于試驗各種材料進行高低溫恒定和漸變、突發(fā)、耐熱、耐寒、耐干燥、耐濕等溫濕度環(huán)境模擬的可靠性測試。通過恒溫恒濕箱以測試樣品在高溫高濕、低溫低濕、高低溫循環(huán)、高溫低溫恒定的環(huán)境中之適應性,以判定產(chǎn)品的質(zhì)量。
溫濕度試驗箱適用于電子、電工、電器、通訊、光纖、LCD、LED、LED背光源、LED節(jié)能燈、LED模組、LED顯示器、LED液晶屏、晶體、電感、PCB、電池、電腦、手機、儀表、車輛、塑膠制品、金屬、食品、化學、建材、醫(yī)療、航天等產(chǎn)品的耐高溫、耐低、濕、耐潮濕循環(huán)試驗。
目前溫濕度試驗箱標準的濕度范圍都是20~98%RH或30~98%RH,如果溫濕度試驗箱沒有除濕系統(tǒng),則濕度范圍為60~98%,這一類試驗箱只能做高濕試驗,但它的價格低得多。值得注意的是在濕度指標后面應該注明相應的溫度范圍,或給出最低露點溫度。
相對濕度是與溫度直接相關的,對于同樣的絕對含濕量,溫度越高,相對濕度就越小,如絕對含濕量為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90%RH,當溫度降至4℃以下,相對濕度超過100%,在箱體內(nèi)會出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。
實現(xiàn)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,因為此時的絕對含濕量很低,有時比大氣中的絕對含濕量低很多,需要對箱體內(nèi)流動的空氣除濕,使空氣變得干燥。
目前國內(nèi)外絕大多數(shù)的溫濕度試驗箱都采用制冷除濕的原理,是在箱體的空氣預調(diào)室內(nèi)加一組制冷光管。當濕空氣經(jīng)過冷管時,其相對濕度會達到100%RH,因空氣飽和在光管上結(jié)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℃時,光管表面結(jié)露的水滴會結(jié)冰,從而影響光管表面的熱交換,使除濕能力下降。又因為溫濕度試驗箱箱體不可能絕對密封,大氣中的濕空氣會滲入到箱體內(nèi),使露點溫度回升。
另一方面,在光管間流動的濕空氣只是在和光管(冷點)接觸的瞬間達到飽和狀態(tài)而析出水蒸汽,因此這種除濕方法很難使箱體內(nèi)的露點溫度在到0℃以下。實際所達到的最低露點溫度為5~7℃。露點溫度5℃相當于絕對含濕量為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,必須選用空氣干燥系統(tǒng)才能實現(xiàn)。