恒溫恒濕快速溫變試驗箱的 “溫變速率” 是按箱內(nèi)空氣還是樣品溫度計算?
點擊次數(shù):171 更新時間:2025-08-13
恒溫恒濕快速溫變試驗箱能夠模擬各類復(fù)雜溫濕度環(huán)境,對產(chǎn)品進行可靠性測試。在其諸多性能指標中,溫變速率是一個關(guān)鍵參數(shù),而溫變速率的計算依據(jù)在行業(yè)內(nèi)有著明確的規(guī)范與實踐標準,主要圍繞箱內(nèi)空氣溫度展開,而非樣品溫度。

從行業(yè)標準層面來看,多數(shù)標準規(guī)定以箱內(nèi)空氣溫度作為溫變速率的計算基準。例如,在 GB/T 10592《高低溫試驗箱技術(shù)條件》以及 GB/T 2423 系列的環(huán)境試驗標準中,針對恒溫恒濕試驗箱及快速溫變試驗箱的溫變速率測試,明確指出應(yīng)在試驗箱工作空間的特定位置(一般為幾何中心點)測量空氣溫度變化情況,以此計算溫變速率。之所以選擇箱內(nèi)空氣溫度,是因為空氣作為熱量傳遞的媒介,能夠快速響應(yīng)試驗箱制冷、制熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié),反映設(shè)備的實際控溫能力。

實際操作中,試驗箱配備高精度溫度傳感器,被精準安置于工作空間幾何中心點,用于實時監(jiān)測空氣溫度。當試驗箱開啟升降溫程序,傳感器以頻率采集空氣溫度數(shù)據(jù)。假設(shè)一款恒溫恒濕快速溫變試驗箱從 25℃升溫至 85℃,在 10 分鐘內(nèi)完成該過程,傳感器持續(xù)記錄的空氣溫度數(shù)據(jù)經(jīng)系統(tǒng)運算,得出溫變速率為 (85 - 25)÷10 = 6℃/ 分鐘 。
反觀樣品溫度,由于樣品自身材質(zhì)、形狀、熱容量等特性差異巨大,導(dǎo)致其在相同環(huán)境下溫度響應(yīng)各不相同。以手機主板和大型金屬零部件為例,將二者同時置于同一快速溫變試驗箱內(nèi),手機主板因材質(zhì)輕薄、熱容量小,能較快跟隨箱內(nèi)空氣溫度變化;而大型金屬零部件熱容量大,吸收或釋放熱量需要較長時間,其溫度變化滯后于箱內(nèi)空氣溫度。若以樣品溫度計算溫變速率,對于不同樣品會得出截然不同的結(jié)果,無法統(tǒng)一衡量試驗箱性能。

此外,箱內(nèi)空氣循環(huán)系統(tǒng)也會對溫變速率計算產(chǎn)生影響。優(yōu)質(zhì)的試驗箱具備高效空氣循環(huán)系統(tǒng),能促使箱內(nèi)空氣快速混合,確保各區(qū)域空氣溫度均勻性良好。即便箱內(nèi)存在發(fā)熱或散熱的樣品,穩(wěn)定的空氣循環(huán)可使空氣溫度快速趨于一致,保證以空氣溫度計算的溫變速率能真實反映試驗箱性能。例如,一些恒溫恒濕快速溫變試驗箱采用多風(fēng)道設(shè)計與大功率風(fēng)機,空氣循環(huán)速度快,能將箱內(nèi)溫度均勻度控制在 ±0.5℃以內(nèi),為以空氣溫度計算溫變速率提供穩(wěn)定環(huán)境。 恒溫恒濕快速溫變試驗箱的溫變速率按箱內(nèi)空氣溫度計算,這一方式符合行業(yè)標準,能精準反映設(shè)備性能,為產(chǎn)品可靠性測試提供穩(wěn)定、可比的環(huán)境條件。在實際應(yīng)用中,用戶應(yīng)關(guān)注試驗箱按空氣溫度計算的溫變速率指標,結(jié)合自身產(chǎn)品特性,合理設(shè)置試驗參數(shù),確保測試結(jié)果準確可靠。