大型恒溫恒濕試驗箱是用于模擬高溫、低溫、高濕、低濕等復(fù)雜環(huán)境的專業(yè)設(shè)備,廣泛應(yīng)用于電子、航空、汽車、材料等領(lǐng)域的可靠性測試。大型恒溫恒濕試驗箱的溫度均勻性和波動度是評估設(shè)備性能的關(guān)鍵指標(biāo),其測試方法需遵循相關(guān)標(biāo)準(如 GB/T 5170.2-2016《環(huán)境試驗設(shè)備檢驗方法 溫度試驗設(shè)備》等),以下是具體測試流程及要點:
一、測試前的準備
設(shè)備條件
試驗箱需穩(wěn)定運行,確保制冷、加熱系統(tǒng)正常工作,且箱內(nèi)無負載(或按標(biāo)準放置模擬負載)。
溫度范圍:覆蓋設(shè)備宣稱的全量程(如 - 40℃~150℃),選擇典型溫度點(如低溫、常溫、高溫)進行測試。
測試儀器
溫度傳感器:采用高精度鉑電阻溫度計(精度 ±0.1℃)或熱電偶,數(shù)量≥9 個(均勻性測試需布置多個測點)。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):可實時記錄溫度數(shù)據(jù),采樣頻率≥1 次 / 分鐘。
二、溫度均勻性測試方法
1. 測點布置原則
根據(jù)試驗箱容積確定布點數(shù)量,通常遵循以下標(biāo)準:
小型箱(≤1m3):9 點(頂部、中部、底部各 3 點,呈九宮格分布);
大型箱(>1m3):15 點或更多(增加側(cè)面、角落測點),確保覆蓋箱內(nèi)全空間。
測點距離箱壁≥100mm,避免受箱體散熱影響;若有風(fēng)道,需避開出風(fēng)口正前方。
2. 測試流程
升溫 / 降溫至目標(biāo)溫度:設(shè)定目標(biāo)溫度(如 25℃、80℃),啟動設(shè)備并穩(wěn)定運行至溫度波動≤0.5℃(穩(wěn)定時間根據(jù)設(shè)備性能確定,通?!?h)。
實時數(shù)據(jù)采集:持續(xù)記錄各測點溫度數(shù)據(jù),時長≥30 分鐘,確保數(shù)據(jù)覆蓋穩(wěn)定階段。
計算均勻性:
均勻性 =(各測點最高溫度 - 各測點最低溫度)/2
合格標(biāo)準:通常設(shè)備宣稱均勻性≤±1℃~±2℃(根據(jù)精度等級不同)。
三、溫度波動度測試方法
1. 測點選擇
選擇箱內(nèi)代表性位置(如中心點),放置 1~3 個溫度傳感器,避免受氣流直接沖擊。
2. 測試流程
穩(wěn)定運行:設(shè)備升溫 / 降溫至目標(biāo)溫度并穩(wěn)定后,開始記錄數(shù)據(jù)。
高頻采樣:以 1 次 / 分鐘(或更高頻率)采集溫度數(shù)據(jù),持續(xù)時間≥2h。
計算波動度:
溫度波動度 =(測試期間最高溫度 - 測試期間最低溫度)/2
合格標(biāo)準:通常設(shè)備宣稱波動度≤±0.5℃~±1℃(高精度設(shè)備可達 ±0.2℃)。
四、測試注意事項
環(huán)境影響
試驗箱需放置在恒溫環(huán)境中(環(huán)境溫度波動≤±2℃),遠離熱源或通風(fēng)口,避免外界溫度干擾。
設(shè)備狀態(tài)
測試前檢查箱門密封性、風(fēng)道是否堵塞,確保制冷 / 加熱元件無故障(如加熱器老化、風(fēng)機轉(zhuǎn)速異常會影響均勻性)。
負載影響
若實際使用中需放置樣品,建議在負載條件下額外測試(負載可能影響氣流分布,導(dǎo)致均勻性下降)。
數(shù)據(jù)處理
剔除異常數(shù)據(jù)(如傳感器接觸不良導(dǎo)致的跳變),取平均值或有效值計算指標(biāo)。