制冷系統(tǒng)多采用壓縮機制冷循環(huán)。以渦旋式壓縮機為例,電機帶動偏心輪旋轉,使動靜渦旋盤相對運動實現制冷劑壓縮。制冷劑在蒸發(fā)器吸收箱內熱量氣化,被壓縮機吸入壓縮后,在冷凝器向外界散熱冷凝,經節(jié)流裝置降壓后重回蒸發(fā)器,循環(huán)往復實現降溫。通過精準控制壓縮機啟停時間、制冷量,結合溫度傳感器實時反饋,可將每層溫度控制精度穩(wěn)定在 ±0.5℃以內。如低溫層溫度可低至 - 70℃,滿足極寒環(huán)境模擬需求。

三、濕度調控機制維持濕度穩(wěn)定
(一)加濕系統(tǒng)
蒸汽加濕是常見方式,通過電加熱使水箱中的水迅速轉化為蒸汽,蒸汽經管道均勻輸送至箱內提升濕度。當層內濕度低于設定值下限,控制器開啟加濕裝置,精確控制蒸汽產生量,實現濕度穩(wěn)定上升。部分試驗箱也會采用超聲波加濕,利用超聲波高頻震蕩將水霧化成微小顆粒釋放到箱內,加濕效率高且均勻性好。
(二)除濕系統(tǒng)
冷凝除濕是主要手段,制冷系統(tǒng)工作使蒸發(fā)器表面溫度降低,箱內空氣中水汽遇冷在蒸發(fā)器表面凝結成水滴,通過排水管道排出箱外,從而降低濕度。當濕度高于設定值上限,除濕系統(tǒng)自動啟動,將濕度調控至目標范圍。此外,部分高級試驗箱會配備轉輪除濕技術,利用吸濕轉輪吸附水分,再通過再生裝置脫附水分,實現連續(xù)高效除濕,確保在不同濕度要求下都能精準調控。
四、氣流循環(huán)系統(tǒng)保障環(huán)境均勻
為使各層內溫濕度均勻分布,試驗箱每層都設有獨立氣流循環(huán)系統(tǒng)。系統(tǒng)由多翼式離心風機、風道、導流板等構成。風機提供動力,驅動空氣在箱內循環(huán)流動??諝庀攘鹘洔貪穸忍幚韱卧?,即加熱、制冷、加濕、除濕裝置,被調節(jié)至目標溫濕度后,經導流板引導,均勻吹向樣品區(qū)域。例如,中層氣流循環(huán)系統(tǒng)可將箱內不同位置溫度差異控制在 ±1℃以內,濕度差異控制在 ±3% RH 以內,保證試驗樣品處于一致環(huán)境,提升測試結果準確性與可靠性。五、智能控制系統(tǒng)協(xié)調設備運行
智能控制系統(tǒng)是試驗箱的 “大腦",多采用微電腦控制技術,配備液晶顯示屏與操作按鍵或觸摸屏。操作人員可便捷設置各層溫濕度參數、試驗時間、循環(huán)次數等程序。運行中,溫濕度傳感器實時采集各層數據反饋給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)運用 PID(比例 - 積分 - 微分)控制算法,精準調節(jié)加熱、制冷、加濕、除濕及風機等設備運行狀態(tài),使各層溫濕度始終維持在設定范圍內。同時,控制系統(tǒng)還具備故障診斷、報警功能,如遇設備故障或參數異常,能及時發(fā)出警報并顯示故障信息,方便工作人員排查維修,保障試驗順利進行。
復層式恒溫恒濕試驗箱通過精妙的結構設計,以及溫控、濕度調控、氣流循環(huán)和智能控制系統(tǒng)協(xié)同運作,為各行業(yè)提供了可靠的溫濕度模擬環(huán)境,在產品研發(fā)、質量檢測等環(huán)節(jié)發(fā)揮著不可替代的作用,助力產業(yè)不斷提升產品性能與質量 。