步入式的可程高低溫實(shí)驗(yàn)室

1. 什么是步入式的可程高低溫實(shí)驗(yàn)室

這是一種大型的氣候環(huán)境模擬測(cè)試設(shè)備，因其內(nèi)部空間足夠大，可供測(cè)試人員“步入"其中進(jìn)行樣品布置、監(jiān)控和操作，故得名“步入式"。

• 可程式： 指設(shè)備可以通過計(jì)算機(jī)編程，自動(dòng)控制溫度和濕度按預(yù)設(shè)的時(shí)間-曲線變化，模擬復(fù)雜的環(huán)境條件，例如：高溫高濕、低溫低濕、溫度循環(huán)、熱沖擊等。

• 高低溫： 指設(shè)備具備制造高溫（如+85°C, +150°C 甚至更高）和低溫（如-40°C, -70°C 甚至更低）環(huán)境的能力。

• 實(shí)驗(yàn)室： 強(qiáng)調(diào)其是一個(gè)可控的、用于科學(xué)試驗(yàn)的空間。

簡(jiǎn)單來說，它是一個(gè)可以精確模擬從極寒到極熱等各種溫度環(huán)境，并能按照預(yù)定程序自動(dòng)運(yùn)行的大型“人工氣候室"。

2. 核心系統(tǒng)與組成部分

一個(gè)典型的步入式可程高低溫實(shí)驗(yàn)室主要由以下幾個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成：

1. 保溫箱體系統(tǒng)：

• 結(jié)構(gòu)： 通常采用庫板結(jié)構(gòu)，由內(nèi)膽（SUS304不銹鋼）、外膽（彩鋼板或不銹鋼板）和中間的高密度聚氨酯/巖棉保溫材料構(gòu)成。

• 門： 大型單開或雙開保溫門，通常帶有觀察窗和內(nèi)部安全逃生裝置。

• 地板： 承重性強(qiáng)，通常為不銹鋼花紋板，并配有加強(qiáng)筋。

2. 制冷系統(tǒng)：（核心，尤其是低溫的實(shí)現(xiàn)）

• 組成： 壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流裝置等。

• 原理： 采用復(fù)疊式制冷循環(huán)，通常包含高溫級(jí)和低溫級(jí)壓縮機(jī)組，以滿足-40°C以下的低溫要求。制冷劑常采用環(huán)保型的R404a, R23等。

3. 加熱系統(tǒng)：

• 組成： 通常采用鰭片式或不銹鋼翅片式電加熱器。

• 特點(diǎn)： 分組控制，通過PID智能調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)精確升溫和高穩(wěn)定性。

4. 加濕/除濕系統(tǒng)：

• 加濕： 通常采用鍋爐蒸汽加濕或淺槽式電極加濕。

• 除濕： 采用機(jī)械制冷除濕（表冷器）或干燥劑除濕系統(tǒng)。

5. 空氣循環(huán)系統(tǒng)：

• 組成： 多葉離心風(fēng)機(jī)、電機(jī)、風(fēng)道。

• 作用： 強(qiáng)制使箱內(nèi)空氣流動(dòng)，確保工作室內(nèi)溫濕度的均勻性和穩(wěn)定性。

6. 控制系統(tǒng)：（大腦）

• 硬件： 采用PLC（可編程邏輯控制器）或高性能微處理器，搭配觸摸屏人機(jī)界面。

• 軟件： 可編程，支持多段程式編輯，可設(shè)置復(fù)雜的溫度、濕度、時(shí)間曲線。具備USB/以太網(wǎng)接口，用于數(shù)據(jù)記錄和遠(yuǎn)程監(jiān)控。

7. 安全保護(hù)系統(tǒng)：

• 包括壓縮機(jī)過熱/過流保護(hù)、超溫保護(hù)、缺相/逆相保護(hù)、漏電保護(hù)、風(fēng)機(jī)過熱保護(hù)、缺水保護(hù)等，確保設(shè)備和操作人員的安全。

3. 主要應(yīng)用領(lǐng)域

• 汽車行業(yè)： 測(cè)試整車、汽車零部件（如電池、發(fā)動(dòng)機(jī)、儀表盤、車燈）在高低溫環(huán)境下的性能、耐久性和可靠性。

• 新能源行業(yè)： 特別是動(dòng)力電池測(cè)試，進(jìn)行充放電性能、容量、循環(huán)壽命等測(cè)試（常配防爆設(shè)計(jì)）。

• 航空航天： 測(cè)試機(jī)載設(shè)備、衛(wèi)星部件等在嚴(yán)苛溫度條件下的工作狀態(tài)。

• 電子電器： 測(cè)試手機(jī)、電腦、家電、芯片、PCB板等產(chǎn)品的高低溫存儲(chǔ)和工作適應(yīng)性。

• 材料科學(xué)： 研究新材料、涂料、塑料、橡膠在不同溫濕度下的物理和化學(xué)特性變化。

• 科研檢測(cè)機(jī)構(gòu)： 作為第三方為各類產(chǎn)品提供環(huán)境可靠性驗(yàn)證與認(rèn)證。

4. 選購要點(diǎn)

1. 溫度范圍： 明確您的測(cè)試需求，選擇合適的高溫和低溫極限。范圍越寬，成本越高。

2. 工作室尺寸： 根據(jù)被測(cè)樣品的尺寸、體積和數(shù)量確定。要預(yù)留足夠的空間保證空氣循環(huán)。

3. 溫變速率： 是否需要快速溫變（如5°C/min, 10°C/min 甚至更高）？線性降溫和非線性降溫成本差異大。

4. 濕度要求： 如果測(cè)試需要濕度，需明確濕度范圍（如20%～98%RH）。

5. 負(fù)載情況： 樣品測(cè)試時(shí)是否會(huì)發(fā)熱（如通電的電子產(chǎn)品）？發(fā)熱量多大？這會(huì)影響設(shè)備的制冷量計(jì)算。

6. 控制系統(tǒng)： 程序的容量和易用性，數(shù)據(jù)記錄的頻率和導(dǎo)出方式。

7. 品牌與售后： 選擇有口碑的品牌，并確保其能提供及時(shí)、專業(yè)的技術(shù)支持和售后服務(wù)。

8. 安裝條件： 考慮實(shí)驗(yàn)室的場(chǎng)地（承重、空間）、水電（電壓、功率、冷卻水）要求。

5. 主流品牌（國內(nèi)外）

• 國際品牌： 偉思（Weiss，德國）、安吉拉通力（Angelantoni，意大利ACS品牌）、熱測(cè)（Thermotron，美國）、愛斯佩克（Espec，日本）等。以高精度、高可靠性著稱，價(jià)格昂貴。

• 中國臺(tái)灣品牌： 慶聲（KSON）、巨孚（GIANT FORCE）等。性價(jià)比較高。

• 大陸品牌： 上海愛斯派克（ESPEC在中國的合資公司）、廣東宏展（Bell）、重慶四達(dá)、北京雅士林等。近年來技術(shù)進(jìn)步很快，性價(jià)比優(yōu)勢(shì)明顯，是國內(nèi)市場(chǎng)的主流選擇。

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