電工電子產品環境試驗如何規范選用高低溫試驗箱
作者：
salmon范(fan)
編(bian)輯：
瑞凱儀器(qi)
來源(yuan)：
bibil.cn
發布(bu)日期： 2020.08.27
1、一般要求
試驗時，要在高低溫試驗箱中再現自由空氣條件是不切實際的，但模擬自由空氣條件的效應還是可能的。
即使在很大的(de)高低溫(wen)試驗(yan)箱中，空氣(qi)循(xun)環和試驗(yan)樣品(pin)周(zhou)圍的(de)溫(wen)度分(fen)布與實際(ji)自由空氣(qi)條件時的(de)情況(kuang)還是不等同(tong)的(de)。
盡管如此，實驗結(jie)果和試(shi)驗經驗表明，一個相當(dang)大的(de)無強迫空(kong)(kong)氣循環的(de)高低溫試(shi)驗箱，對試(shi)驗樣品溫度影(ying)響(xiang)的(de)情況(kuang)與自由空(kong)(kong)氣條件的(de)影(ying)響(xiang)情況(kuang)大致相同(tong)。
在需(xu)要模擬自由空氣條件效應時、試驗樣(yang)品大(da)小(xiao)和散熱情(qing)況與(yu)高低溫試驗箱(xiang)大(da)小(xiao)的關系。
在高低溫試(shi)驗(yan)箱內下(xia)部，那里(li)的空氣不大(da)受由試(shi)驗(yan)樣(yang)品引起(qi)的熱對流的影響，因(yin)此在該(gai)處(chu)監測環境溫度，上(shang)述一些要求是能成立的。
但(dan)在(zai)某些(xie)情況下(xia)，采用(yong)無強迫空氣循環來進行(xing)(xing)試(shi)驗時(shi)會(hui)出(chu)現(xian)一些(xie)困難。在(zai)現(xian)有多(duo)數高低(di)溫試(shi)驗箱(xiang)中(zhong)，不(bu)用(yong)強迫空氣循環就(jiu)不(bu)能升溫或降溫，特別是對大試(shi)驗樣品進行(xing)(xing)試(shi)驗，或是在(zai)同(tong)-高低(di)溫試(shi)驗箱(xiang)中(zhong)同(tong)時(shi)試(shi)驗許多(duo)產品時(shi)更是如此。
對散熱試(shi)驗(yan)(yan)樣品的試(shi)驗(yan)(yan)結果(guo)有重大影響(xiang)的高低溫試(shi)驗(yan)(yan)箱的一些參數如(ru)表1。
2、高低溫試驗箱達到要求(qiu)試驗條件的途徑(jing)
2.1模擬(ni)自由空(kong)氣條件效應(ying)的高低(di)溫試驗(yan)箱(xiang)的設計
加(jia)熱和冷卻箱體的(de)(de)器(qi)件不應(ying)放在工作空(kong)間中(zhong)，因為箱內溫度(du)的(de)(de)控制(zhi)就是(shi)依賴這些組件的(de)(de)溫度(du)變化來達到的(de)(de)。箱壁溫度(du)亦應(ying)避免發(fa)生大的(de)(de)波動，以(yi)使輻射(she)影響問題(ti)縮(suo)減到程度(du)。
為得到佳結(jie)果，高低溫(wen)試驗箱(xiang)體所(suo)有(you)箱(xiang)壁均(jun)應(ying)加熱(re)或冷(leng)卻(que)。采(cai)用液體循(xun)環(huan)來(lai)加熱(re)或冷(leng)卻(que)所(suo)有(you)的(de)箱(xiang)壁，是(shi)使箱(xiang)壁溫(wen)度避免產生大波動的(de)一種合適方法，箱(xiang)璧的(de)輻射系數應(ying)該滿足(zu)試驗的(de)要求。
對依靠空(kong)氣循環來(lai)保持試(shi)驗(yan)溫度的高(gao)低(di)溫試(shi)驗(yan)箱，試(shi)驗(yan)時可把試(shi)驗(yan)樣品置放(fang)在盒子(zi)內，然后再把這(zhe)個(ge)盒子(zi)放(fang)入(ru)高(gao)低(di)溫試(shi)驗(yan)箱內來(lai)進行試(shi)驗(yan)。此時，盒子(zi)的容積應(ying)該滿(man)足試(shi)驗(yan)的尺(chi)寸要(yao)求(qiu)，且盒壁(bi)應(ying)滿(man)足輻射系數的要(yao)求(qiu)。
2.2有(you)強迫(po)空氣循環(huan)的高低溫(wen)試驗箱的設計
對(dui)(dui)由于尺寸大或高(gao)散熱而不能使用(yong)自(zi)由空(kong)氣條件(jian)高(gao)低溫(wen)試驗(yan)箱(xiang)(xiang)試驗(yan)的(de)試驗(yan)樣(yang)品(pin)，應(ying)使用(yong)帶空(kong)氣流動(有(you)(you)強(qiang)迫(po)(po)空(kong)氣循(xun)環(huan))的(de)高(gao)低溫(wen)試驗(yan)箱(xiang)(xiang)。除有(you)(you)關高(gao)低溫(wen)試驗(yan)箱(xiang)(xiang)尺寸以外，對(dui)(dui)自(zi)由空(kong)氣試驗(yan)箱(xiang)(xiang)的(de)其他所有(you)(you)要求(qiu)，有(you)(you)強(qiang)迫(po)(po)空(kong)氣循(xun)環(huan)試驗(yan)箱(xiang)(xiang)的(de)設計均適用(yong)。
氣流速度應符合這(zhe)樣的(de)要(yao)求:不應太小，以(yi)保(bao)證試驗(yan)(yan)樣品(pin)(pin)在(zai)試驗(yan)(yan)時不致(zhi)過(guo)熱，又不應太大(da)，以(yi)致(zhi)試驗(yan)(yan)樣品(pin)(pin)在(zai)試驗(yan)(yan)時出現過(guo)冷。但(dan)是(shi)，盡管順暢(chang)地變(bian)動氣流的(de)速度是(shi)有(you)利的(de)，然而在(zai)實踐中業已(yi)發(fa)現，采用0.5 m/s的(de)風速是(shi)一種較(jiao)好(hao)的(de)折衷(zhong)方案。
氣流(liu)(liu)(liu)宜盡(jin)可(ke)能均勻(yun)一(yi)致(zhi)，氣流(liu)(liu)(liu)方向(xiang)(xiang)宜垂直向(xiang)(xiang)上(shang)(shang)，以將由上(shang)(shang)面對流(liu)(liu)(liu)所引起的氣流(liu)(liu)(liu)變化縮減到限度。如(ru)果風(feng)扇在(zai)前箱(xiang)(xiang)產生正(zheng)壓(ya)，然后使空氣從前箱(xiang)(xiang)經(jing)過(guo)過(guo)濾器(如(ru)玻璃纖維柵網)逸出，則可(ke)得到均勻(yun)的氣流(liu)(liu)(liu)。在(zai)前箱(xiang)(xiang)還可(ke)裝設(she)幾個控制(zhi)該高(gao)低溫試驗箱(xiang)(xiang)溫度的加熱(re)器。或者(zhe)，利用把(ba)加熱(re)器和過(guo)濾器的作用結合在(zai)一(yi)起的網狀加熱(re)器。
2.3箱壁的輻射系數
如果要模(mo)擬無限空間的自由空氣條件，則箱(xiang)壁應該是熱黑的。附錄I的表1.2指出(chu)的:0.7的輻(fu)射(she)系數(shu)是易(yi)于得到的。對于中(zhong)等溫度下運(yun)行(xing)的高低溫試驗箱(xiang)壁的處理，大多數(shu)無光(guang)涂料完全能滿足要求。
2.4安裝架的(de)熱特性
對安裝(zhuang)(zhuang)架熱(re)特性的(de)(de)(de)要(yao)求可(ke)參(can)閱本部分的(de)(de)(de)2.1.3及(ji)附(fu)錄(lu)D，附(fu)錄(lu)D列出(chu)一些線(xian)端的(de)(de)(de)熱(re)特性值。各種材料的(de)(de)(de)導熱(re)系數可(ke)見附(fu)錄(lu)F。如(ru)果安裝(zhuang)(zhuang)架或連接線(xian)(如(ru)引(yin)線(xian))的(de)(de)(de)熱(re)傳導率對試驗(yan)的(de)(de)(de)結果有(you)重大影響，則在所有(you)試驗(yan)中引(yin)出(chu)線(xian)的(de)(de)(de)長度應是恒定的(de)(de)(de)。
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