交變?cè)囼?yàn)箱是一種能夠按照預(yù)設(shè)程序,在高低溫與濕度之間進(jìn)行周期性或任意變化的環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備,主要用于考核產(chǎn)品在復(fù)雜氣候條件下的性能穩(wěn)定性和耐久性。它廣泛應(yīng)用于電子電器、汽車部件、涂料、包裝、光伏等領(lǐng)域。
一、工作原理?
交變?cè)囼?yàn)箱的基礎(chǔ)是高低溫濕熱控制技術(shù),同時(shí)疊加可編程的時(shí)間—溫濕度變化曲線。其工作流程一般包括:
溫度控制:通過(guò)電加熱與壓縮機(jī)制冷實(shí)現(xiàn)升溫與降溫,配合風(fēng)道循環(huán)保證箱內(nèi)溫度均勻。
濕度控制:由加濕系統(tǒng)(如電極式加濕器、蒸汽發(fā)生器)與除濕系統(tǒng)(制冷除濕或轉(zhuǎn)輪除濕)共同調(diào)節(jié)相對(duì)濕度,實(shí)現(xiàn)從低濕到高濕的寬范圍變化。
循環(huán)控制:用戶可在控制器中編寫(xiě)多段程序,例如“25℃/60%RH保持2h→升至60℃/95%RH保持4h→降至–20℃/30%RH保持2h”,設(shè)備依序自動(dòng)執(zhí)行,并可設(shè)定循環(huán)次數(shù)與總時(shí)長(zhǎng)。

二、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜氣候模擬的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)?
溫濕度傳感器:高精度鉑電阻溫度計(jì)與電容式濕度傳感器實(shí)時(shí)反饋數(shù)據(jù),閉環(huán)控制溫濕度波動(dòng)。
加濕與除濕模塊:加濕器快速提升濕度,除濕系統(tǒng)通過(guò)冷卻盤(pán)管凝結(jié)水汽或吸附材料去除水分,實(shí)現(xiàn)濕度快速切換。
制冷與加熱系統(tǒng):與高低溫試驗(yàn)箱類似,但需兼顧濕度控制時(shí)的防凝露設(shè)計(jì),避免水汽在低溫表面結(jié)霜影響濕度測(cè)量。
風(fēng)道與導(dǎo)流系統(tǒng):確保溫濕度在箱內(nèi)均勻分布,尤其在濕度變化時(shí)防止局部結(jié)露或干燥區(qū)。
控制系統(tǒng):支持多段編程、斜率控制(溫濕度變化速率可調(diào))、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與曲線顯示,部分機(jī)型可聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
三、復(fù)雜氣候模擬的典型應(yīng)用?
電子產(chǎn)品:模擬晝夜溫差與潮濕環(huán)境,檢驗(yàn)電路板防潮、防霉與焊點(diǎn)疲勞性能。
汽車部件:再現(xiàn)高溫高濕的夏季雨季與低溫干燥的冬季氣候,評(píng)估密封件、涂層、塑料件的耐久度。
光伏組件:測(cè)試在長(zhǎng)期溫濕循環(huán)下的輸出穩(wěn)定性與絕緣耐壓變化。
包裝材料:驗(yàn)證在潮濕與干燥交替環(huán)境中的形變、強(qiáng)度保持能力。
四、操作與維護(hù)要點(diǎn)?
根據(jù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)(如IEC、GB、ASTM)設(shè)定合理的溫濕度變化速率與駐留時(shí)間,避免過(guò)快變化導(dǎo)致凝露失控。
定期檢查加濕水源質(zhì)量,防止水垢或微生物影響濕度傳感器精度。
清潔冷凝水排放通道與濾網(wǎng),保持良好的除濕效率。
校準(zhǔn)溫濕度傳感器,確保數(shù)據(jù)可信。
五、總結(jié)?
交變?cè)囼?yàn)箱通過(guò)溫濕度雙變量可編程循環(huán)控制,實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)雜氣候環(huán)境的高度仿真。掌握其工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn),不僅能幫助正確選型與編程,更能在產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試中揭示潛在缺陷,提升研發(fā)與質(zhì)控的效率與可靠性。