大型恒溫恒濕試驗箱是用于模擬高溫、低溫、高濕、低濕等復雜環(huán)境的專(zhuān)業(yè)設備,廣泛應用于電子、航空、汽車(chē)、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(dòng)度是評估設備性能的關(guān)鍵指標,其測試方法需遵循相關(guān)標準(如 GB/T 5170.2-2016《環(huán)境試驗設備檢驗方法 溫度試驗設備》等),以下是具體測試流程及要點(diǎn):
一、測試前的準備
設備條件
試驗箱需穩定運行,確保制冷、加熱系統正常工作,且箱內無(wú)負載(或按標準放置模擬負載)。
溫度范圍:覆蓋設備宣稱(chēng)的全量程(如 - 40℃~150℃),選擇典型溫度點(diǎn)(如低溫、常溫、高溫)進(jìn)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,數量≥9 個(gè)(均勻性測試需布置多個(gè)測點(diǎn))。
數據采集系統:可實(shí)時(shí)記錄溫度數據,采樣頻率≥1 次 / 分鐘。
二、溫度均勻性測試方法
1. 測點(diǎn)布置原則
根據試驗箱容積確定布點(diǎn)數量,通常遵循以下標準:
小型箱(≤1m3):9 點(diǎn)(頂部、中部、底部各 3 點(diǎn),呈九宮格分布);
大型箱(>1m3):15 點(diǎn)或更多(增加側面、角落測點(diǎn)),確保覆蓋箱內全空間。
測點(diǎn)距離箱壁≥100mm,避免受箱體散熱影響;若有風(fēng)道,需避開(kāi)出風(fēng)口正前方。
2. 測試流程
升溫 / 降溫至目標溫度:設定目標溫度(如 25℃、80℃),啟動(dòng)設備并穩定運行至溫度波動(dòng)≤0.5℃(穩定時(shí)間根據設備性能確定,通?!?h)。
實(shí)時(shí)數據采集:持續記錄各測點(diǎn)溫度數據,時(shí)長(cháng)≥30 分鐘,確保數據覆蓋穩定階段。
計算均勻性:
均勻性 =(各測點(diǎn)最高溫度 - 各測點(diǎn)最低溫度)/2
合格標準:通常設備宣稱(chēng)均勻性≤±1℃~±2℃(根據精度等級不同)。
三、溫度波動(dòng)度測試方法
1. 測點(diǎn)選擇
選擇箱內代表性位置(如中心點(diǎn)),放置 1~3 個(gè)溫度傳感器,避免受氣流直接沖擊。
2. 測試流程
穩定運行:設備升溫 / 降溫至目標溫度并穩定后,開(kāi)始記錄數據。
高頻采樣:以 1 次 / 分鐘(或更高頻率)采集溫度數據,持續時(shí)間≥2h。
計算波動(dòng)度:
溫度波動(dòng)度 =(測試期間最高溫度 - 測試期間最低溫度)/2
合格標準:通常設備宣稱(chēng)波動(dòng)度≤±0.5℃~±1℃(高精度設備可達 ±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(dòng)≤±2℃),遠離熱源或通風(fēng)口,避免外界溫度干擾。
設備狀態(tài)
測試前檢查箱門(mén)密封性、風(fēng)道是否堵塞,確保制冷 / 加熱元件無(wú)故障(如加熱器老化、風(fēng)機轉速異常會(huì )影響均勻性)。
負載影響
若實(shí)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,導致均勻性下降)。
數據處理
剔除異常數據(如傳感器接觸不良導致的跳變),取平均值或有效值計算指標。