三箱式冷熱沖擊試驗(yàn)箱是一種用于模擬極端高低溫交替環(huán)境，測(cè)試材料、零部件或產(chǎn)品性能穩(wěn)定性的可靠性試驗(yàn)設(shè)備。其核心優(yōu)勢(shì)在于通過獨(dú)立的三箱體設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)快速溫度切換，避免了傳統(tǒng)兩箱式設(shè)備需等待箱體升 / 降溫的時(shí)間損耗。以下從原理和結(jié)構(gòu)兩方面詳細(xì)解析：
一、工作原理
1. 核心邏輯：預(yù)恒溫 + 快速切換
高溫箱和低溫箱分別提前加熱 / 制冷至設(shè)定溫度并保持恒溫。
測(cè)試箱用于放置樣品，通過氣動(dòng)風(fēng)門或機(jī)械傳動(dòng)裝置，使樣品在高溫箱與低溫箱之間快速移動(dòng)（通?！? 分鐘完成溫度轉(zhuǎn)換），實(shí)現(xiàn)溫度驟變沖擊。
非工作狀態(tài)下，測(cè)試箱可維持常溫或特定溫度，避免樣品因直接暴露于極端溫度而受損。
2. 溫度控制原理
高溫箱：通過電加熱絲或紅外加熱裝置升溫，PID（比例 - 積分 - 微分）控制系統(tǒng)維持恒溫。
低溫箱：采用壓縮機(jī) + 制冷劑（如氟利昂）的制冷循環(huán)系統(tǒng)降溫，配合熱交換器實(shí)現(xiàn)溫度穩(wěn)定。
測(cè)試箱：通過風(fēng)門切換連通高溫箱或低溫箱，利用氣流循環(huán)（如離心風(fēng)機(jī)）使樣品表面溫度均勻變化。
二、結(jié)構(gòu)組成
1. 三箱體獨(dú)立設(shè)計(jì)
高溫箱
- 溫度范圍：通常 + 60℃~+150℃（可定制更高，如 200℃）
- 內(nèi)部配置加熱元件、保溫層（如巖棉或聚氨酯）
低溫箱
- 溫度范圍：通常 - 20℃~-70℃（可定制更低，如 - 80℃）
- 包含制冷壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、干燥過濾器等
測(cè)試箱
- 放置樣品的核心區(qū)域，容積根據(jù)需求可選（如 50L~1000L）
- 配備樣品架、溫度傳感器（如熱電偶）
- 箱壁設(shè)有隔熱層，減少熱量傳導(dǎo)
2. 關(guān)鍵組件
氣動(dòng)風(fēng)門 / 傳動(dòng)裝置：
通過氣缸或電機(jī)驅(qū)動(dòng)，控制測(cè)試箱與高溫箱 / 低溫箱的連通狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)樣品快速轉(zhuǎn)移（平移或升降式）。
溫度控制系統(tǒng)：
控制器：PLC 或觸摸屏式，支持編程設(shè)定溫度曲線、循環(huán)次數(shù)、保持時(shí)間等參數(shù)。
傳感器：高精度溫度傳感器（如 Pt100 鉑電阻）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各箱體溫度，反饋至控制器調(diào)整加熱 / 制冷功率。
循環(huán)風(fēng)機(jī)：
安裝于高溫箱、低溫箱或測(cè)試箱內(nèi)，通過強(qiáng)制氣流循環(huán)確保箱內(nèi)溫度均勻性（通?！堋?℃）。
制冷系統(tǒng)：
采用單級(jí)或多級(jí)壓縮機(jī)制冷（如復(fù)疊式制冷用于 - 40℃以下低溫），搭配冷凝器散熱（風(fēng)冷或水冷）。
安全保護(hù)裝置：
超溫報(bào)警、壓縮機(jī)過載保護(hù)、漏電保護(hù)、缺水保護(hù)（水冷型）、風(fēng)門限位開關(guān)等。
