L'uniformité de la température et de l'humidité de la Chambre d'essai thermostatique et humide est la garantie de base de l'exactitude des données d'essai de fiabilité environnementale (les normes de l'industrie exigent l'uniformité de la température)≤ ± 2 ℃, uniformité de l'humidité ≤ ± 3% RH), sa logique de mise en œuvre est"Conception structurelle + optimisation de la mécanique des fluides + synergie de précision du système"La triade, en éliminant le "gradient de température" et le "Gradient d'humidité" à l'intérieur de la boîte, assure la cohérence de la température et de l'humidité à chaque point d'essai. Les mécanismes suivants de garantie de l'uniformité du démantèlement détaillé à partir de trois dimensions: conception de base, technologie clé, stratégie de contrôle:

I. Conception de l'infrastructure: éliminer les différences de température et d'humidité à la racine

La conception structurelle est la prémisse de l'uniformité, l'idée de base est "Laissez le flux d'air, l'énergie / la vapeur d'eau diffuser uniformément", la conception clé comprend:

1. Conduits d'air et systèmes de circulation: le « squelette d'uniformité» de la convection forcée

Disposition des conduits d'air (conception de base)Pour:

Adoption Mainstream "Retour vers le haut et vers le bas + autour de la droite et de la gauche" conduit d'air à double circulation: sandwich de conduit d'air indépendant de conception intérieure de boîte (côté gauche/ côté arrière), avec les évents disposés en haut (conception en bande / poreuse pour assurer une sortie d'air uniforme) et les évents disposés en bas / sur les deux côtés pour former un cycle fermé;

Éviter "Single point outlet": la sortie d'air est conçue avec une plaque de dérivation, divisant le flux d'air en plusieurs flux d'air uniformes, couvrant diverses zones à l'intérieur de la boîte (y compris les coins), empêchant les flux d'air locaux d'injecter directement l'échantillon pour provoquer une différence de température;

Filtre de remplissage de l'évent de retour: empêche la poussière d'obstruer le conduit d'air, assure le flux d'air lisse, tout en évitant les débris d'échantillon d'affecter l'efficacité du cycle.

Ventilateur et contrôle de la vitesse du ventPour:

Adoption Ventilateurs centrifuges (pas axiaux): flux d'air lisse produisant une pression statique élevée, une faible vitesse du vent (vitesse du vent0.5~1.5m/s）， Peut à la fois garantir que le flux d'air couvre toute la zone sans provoquer une température et une humidité inégales de la surface de l'échantillon en raison d'une vitesse de vent trop rapide (par exemple, enlever rapidement la vapeur d'eau de la surface de l'échantillon);

Vitesse du ventilateur réglable: ajustez la vitesse du vent de manière adaptative en fonction de la charge dans la boîte (Combien d'échantillons, volume), augmentez la vitesse de rotation lorsque la charge est importante, assurez la pénétration du flux d'air, réduisez la vitesse de rotation pendant les heures de charge et évitez le gaspillage d'énergie.

2. Structure de boîte: réduire la perte d'énergie et la différence locale

Endobiliaire matériaux et formesPour:

Adoption de la bile interne Acier inoxydable SUS304 (Miroir / brossé): surface lisse, conductivité thermique uniforme, éviter les différences locales de température et d'humidité dues à la conductivité thermique inégale du matériau;

La bile interne est conçue pour Structure à angle arrondi (sans angle mort à angle droit): l'angle droit est facile à former un tourbillon de flux d'air, ce qui entraîne une accumulation locale chaude et humide, l'angle arrondi peut guider le flux d'air pour une circulation en douceur et éliminer les angles morts.

Conception d'isolation et d'étanchéitéPour:

Remplissage sandwich de boîte Isolation Moussante haute pression en polyuréthane haute densité (conductivité thermique)≤0.02W/(m) ・K)）: réduire l'échange de chaleur à l'intérieur de la boîte avec l'extérieur, éviter la température trop basse de la paroi de la boîte/ trop élevé provoque une rosée locale ou un réchauffement;

Porte de boîte adopte Ruban d'étanchéité double couche (silicone+ gomme Moussante): empêcher l'infiltration d'air extérieur (ce qui entraîne des fluctuations d'humidité) et les fuites internes de température et d'humidité, tandis que le verre de la porte de la boîte utilise un sandwich isolant pour chauffer le verre, éviter le brouillard de verre affecte l'observation, et la température du verre chauffé est cohérente avec la température intérieure de la boîte, empêchant le refroidissement local.

3. Disposition des pièces fonctionnelles: diffusion uniforme de l'énergie / vapeur d'eau

Tubes de chauffage: disposition sous - régionalePour:

Les tubes chauffants ne sont pas concentrés dans un seul endroit, mais sont installés de manière dispersée dans les zones supérieures, moyennes et inférieures de l'intercalaire du conduit d'air (par exemple, en haut)Groupe 1, Groupe central 2, groupe inférieur 1), pour assurer l'absorption de chaleur uniforme lorsque le flux d'air passe par le conduit d'air et éviter la surchauffe locale;

Le tube chauffant est en acier inoxydable, il n'y a pas de fil résistif nu sur la surface, ce qui empêche les températures élevées de brûler l'échantillon, tout en améliorant l'uniformité du chauffage.

Humidificateur: atomisation/ diffusion homogène de la vapeurPour:

La tête d'atomisation de l'humidificateur à ultrasons est installée dans le conduit d'air (pas directement dans la boîte): le brouillard d'eau est uniformément diffusé dans la boîte avec la circulation du flux d'air, évitant une humidité locale élevée;

La sortie de vapeur de l'humidificateur à vapeur est conçue avec un shunt poreux: la vapeur se divise en fines veines mélangées au flux d'air, ce qui empêche l'humidité locale élevée à haute température (par exemple, l'humidité est momentanément trop élevée près de la sortie de vapeur).

Vaporisateur: couverture complète de la zonePour:

L'évaporateur adopte Structure "serpentin + ailettes", installée à l'extrémité avant de la tuyère de retour d'air, avec une grande zone de contact avec le flux d'air, assurant un refroidissement uniforme et une déshumidification lorsque le flux d'air passe, évitant un refroidissement local trop rapide conduisant à une concrétion inégale.

II. Moyens techniques de base: optimisation du débit d'air et de l'efficacité du transfert chaud et humide

1. Optimisation de l'Organisation du flux d'air: conception de simulation de conduit d'Air basée sur la mécanique des fluides

Au stade de la recherche et du développement, il passera Simulation CFD (mécanique des fluides computationnelle) Simulez la trajectoire du flux d'air à l'intérieur de la boîte, optimisez la forme du conduit d'air, l'angle de sortie d'air, la position de retour d'air, assurez - vous que le flux d'air se forme à l'intérieur de la boîte « turbulence uniforme » (et non laminaire ou tourbillonnaire):

Le flux d'air turbulent peut briser la stratification chaude et humide, permettant aux zones à haute température et aux zones à basse température, aux zones à haute humidité et aux zones à faible humidité de se mélanger rapidement et d'éliminer le gradient;

Des tests pratiques sont effectués après la simulation (disposition dans la boîte9 ~ 15 points d'essai, selon la norme GB / t 2423), Ajustez les paramètres du canal d'air jusqu'à ce que l'uniformité soit atteinte.

2. Technologie de compensation de la température et de l'humidité: correction dynamique des différences locales

Compensation de températurePour:

Certains modèles sont chargés dans les zones clés de la boîte (par exemple, coins, sous - couche du porte - échantillon) Capteur de température auxiliaireSurveiller la température locale en temps réel si la température est basse dans une zone (par exemple, les coins sont plus bas que le Centre)1,5 ℃), le Contrôleur ajuste la puissance du tube de chauffage de la zone correspondante (comme le chauffage auxiliaire près du coin de démarrage), compense dynamiquement la différence de température.

Compensation d'humiditéPour:

Capteur d'humidité adopté "Acquisition multipoint + calcul de la moyenne": certains modèles disposent de 2 ~ 3 capteurs d'humidité (haut, milieu, Bas) dans la boîte, le Contrôleur prend la moyenne comme humidité en temps réel, évitez les erreurs de régulation causées par un seul capteur en raison de la déviation de l'humidité locale;

Scène à faible humidité (≤ 20% RH) Adopté Déshumidification de la roue tournante+ humide secondaire: le flux d'air sec après déshumidification de la roue tournante avant d'entrer dans la boîte, passera par "Humidificateur" (petit supplément de vapeur d'eau) pour éviter l'humidité locale trop basse (par exemple, humidité 10% RH à un point de la boîte, 15% RH à un autre point) pour assurer une humidité constante dans tout le réservoir.

3. Conception de porte - échantillon: réduire le blocage du flux d'air

Support d'échantillon adopté Structure en grille évidée (plutôt qu'une plaque solide): Ouverture de la grille≥10mm， Le flux d'air peut pénétrer dans le porte - échantillon pour éviter que le porte - échantillon bloque le flux d'air entraînant une température et une humidité inégales de l'échantillon sous - jacent;

Porte - échantillon réglable en hauteur: pratique pour ajuster l'espacement en fonction de la taille de l'échantillon, assurer la réservation entre les échantillons, entre les échantillons et la paroi de la boîte≥ 5 cm vide (exigence standard de l'industrie) pour éviter l'agrégation de l'échantillon résultant en un flux d'air fluide.

Iii. Stratégie de contrôle de précision: équilibrage dynamique de la différence de température et d'humidité

1. Régulation adaptative PID: évitez les fluctuations de température et d'humidité qui entraînent une diminution de l'uniformité

Adoption du Contrôleur PID + algorithme de contrôle du flouNon seulement régule la température et l'humidité du corps entier, mais optimise également dynamiquement les paramètres en fonction de la distribution de la température et de l'humidité dans la boîte:

Lorsque la détection d'une grande fluctuation de la température et de l'humidité dans une zone de la boîte (par exemple, la température centrale est stable, la fluctuation des coins) ± 1 ℃), le Contrôleur réduira le taux de régulation (par exemple, la puissance de chauffage est changée de « réchauffement rapide» à « réchauffement lent»), évitant l'expansion de la différence locale provoquée par la commotion globale de la température et de l'humidité;

Différents intervalles de température et d'humidité adoptent différentsLes paramètres PID (tels que les paramètres PID de la zone humide haute température sont plus doux et la zone humide basse température est plus sensible), assurant une uniformité stable dans chaque situation de travail.

2. Contrôle synergique du système: chauffage / réfrigération / humidification / déshumidification synchrone

La régulation de la température et de l'humidité ne se fait pas indépendamment, mais "Synchronous Linking", pour éviter la destruction de l'uniformité par le travail d'un seul système:

Par exemple: lors de l'humidification, le Contrôleur démarre le tube chauffant de manière synchrone (faible puissance), compense la chaleur absorbée par l'évaporation de la vapeur d'eau (l'absorption de chaleur par évaporation provoque une chute de température locale), évite "Humidification accompagnée d'un refroidissement" conduisant à un gradient de température et d'humidité;

Lors de la déshumidification, le Contrôleur réduira la puissance de chauffage de manière synchrone et évitera que la température locale ne soit trop basse en raison de la déshumidification par réfrigération, ce qui affectera l'uniformité de l'humidité (la température affecte l'humidité relative, la même teneur en vapeur d'eau, la température est faible et l'humidité relative est élevée).

3. Réglage adaptatif de la charge: ajustement dynamique selon les caractéristiques de l'échantillon

La boîte d'essai identifie automatiquement la charge de l'échantillon (à en juger par le courant, le taux de variation de température):

Si l'échantillon est "Matériau à haute conductivité thermique" (par exemple, pièces métalliques), transfert de chaleur rapide, facile à provoquer une température locale inégale, le Contrôleur augmentera la vitesse du ventilateur, améliorera la circulation du flux d'air, tout en réduisant le taux de régulation de la puissance de chauffage / refroidissement;

Si l'échantillon est "Matériau hautement hygroscopique" (comme les textiles), humidifié absorbera rapidement la vapeur d'eau, entraînant une faible humidité locale, le Contrôleur prolongera le temps d'humidification, améliorera la quantité d'atomisation, tout en maintenant la vitesse de rotation élevée du flux d'air, assurant une diffusion rapide de la vapeur d'eau.

Iv. Calibrage d'usine et conformité Standard: assurer l'uniformité

1. Essai d'uniformité et étalonnage avant la livraison

Fabricant par GB/T 2423.1-2008, ISO 60068-2-1: 2007 Etc. standard, disposé à l'intérieur de la boîte9 points d'essai (matrice 3×3, 3 points en haut, au milieu et en bas), testés séparément à vide et à la charge nominale:

Uniformité de la température: différence maximale entre la température de chaque point d'essai et la température moyenne≤±2℃；

Uniformité de l'humidité: différence maximale entre l'humidité et l'humidité moyenne à chaque point d'essai≤±3% d'humidité relative;

S'il n'est pas conforme, ajustera le conduit d'air, le tube de chauffage/ position de l'humidificateur, paramètres PID jusqu'à ce que la norme soit respectée.

2. Maintenance régulière d'étalonnage: maintenir l'uniformité à long terme

Pendant l'utilisation de l'appareil, il est nécessaire de le faire régulièrement (par exemple, chaque année)1 fois) Effectuer un étalonnage d'homogénéité (peut être confié à un organisme de certification CNAS):

Nettoyer les conduits d'air, les filtres, les ailettes de l'évaporateur (éviter l'accumulation de poussière qui affecte le flux d'air);

Vérifiez que le tube de chauffage, l'humidificateur, le ventilateur fonctionnent correctement (par exemple, si le tube de chauffage est endommagé localement, si la vitesse du ventilateur diminue);

Re - testUniformité de 9 points, ajuster les paramètres du Contrôleur si nécessaire.

Résumé

La logique de garantie de l'uniformité de la température et de l'humidité de la Chambre expérimentale à température constante est la suivante:à "Circulation uniforme du flux d'air" au cœur, élimination des angles morts et des gradients grâce à la conception structurelle (conduits d'air, caissons, disposition des composants), optimisation de l'efficacité de transfert par des moyens techniques (simulation CFD, compensation multipoint), correction dynamique des différences grâce à des stratégies de contrôle (PID adaptative, synergie du système) et enfin cohérence de la température et de l'humidité dans tout le boîtier- Oui.

Les points clés peuvent être résumés comme suit:

La conception du canal d'air est la base (Convection uniforme);

La disposition des composants est la clé (chauffage/ humidification / réfrigération uniformément répartie);

Les algorithmes de contrôle sont au cœur (compensation dynamique, régulation Collaborative);

La maintenance d'étalonnage est une garantie (Test d'usine+ Calibration régulière).

Ce mécanisme garantit que la boîte d'essai peut répondre aux exigences des normes de l'industrie sous différentes charges et dans différentes conditions de travail chaudes et humides, fournissant une base de simulation environnementale précise et reproductible pour les tests de fiabilité des produits.