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  步入式恒溫恒濕試驗室

第一部份：系統(tǒng)組成整體概述

   步入式恒溫恒濕試驗室該設(shè)備主要是針對于電工、電子產(chǎn)品，以及其原器件，及其它材料在高溫、低溫、濕熱的環(huán)境下貯存、運輸、使用時的適應(yīng)性試驗。    

 步入式恒溫恒濕試驗室主要用于對產(chǎn)品按照國家標準要求或用戶自定要求，在低溫、高溫、高溫高濕條件下，對產(chǎn)品的物理以及其他相關(guān)特性進行環(huán)境模擬測試，測試后，通過檢測，來判斷產(chǎn)品的性能，是否仍然能夠符合預(yù)定要求，以便供產(chǎn)品設(shè)計、改進、鑒定及出廠檢驗用。

恒溫恒濕試驗室主要由箱體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，制冷系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、加濕/除濕/水路系統(tǒng)、風道系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、系統(tǒng)安全保護裝置等；

技術(shù)特點： 

1、具有磁盤USB記錄功能，不需記錄儀；

2、溫濕度曲線范圍寬，標準機型能做到6 0℃(40℃)20%RH；

3、冷媒伺服閥流量演算控制.省電30%；

4、高溫高濕測試防止結(jié)露、滴水技術(shù)行業(yè)居首

5、低溫工作狀態(tài)，加熱器不參與工作，通過PWM技術(shù)控制調(diào)節(jié)制冷機組制冷劑流量和流向，對制冷管道、冷旁通管道、熱旁通管道三向流量調(diào)節(jié)，實現(xiàn)對工作室溫度的自動恒定。此方式在低溫工況下，可實現(xiàn)降低40%的能耗

6、溫度、濕度同步升降斜率控制(IEC68-2-56,68-2-30)，不滴水、不結(jié)露及結(jié)露。

7、制冷優(yōu)點:

傳統(tǒng)設(shè)備低溫控制方式：

制冷壓縮機啟停控制溫度（溫度波動大、嚴重影響壓縮機壽命） 

制冷壓縮機恒定運行+加熱PID控制（導(dǎo)致制冷量與加熱相抵消實現(xiàn)溫度動態(tài)平衡，浪費了大量的電能）

?新型PWM冷控制技術(shù)實現(xiàn)低溫節(jié)能運行：

低溫工作狀態(tài)，加熱器不參與工作，通過PWM技術(shù)控制調(diào)節(jié)制冷機組制冷劑流量和流向，對制冷管道、冷旁通管道、熱旁通管道三向流量調(diào)節(jié)，實現(xiàn)對工作室溫度的自動恒定。此方式在低溫工況下，可實現(xiàn)降低40%的能耗。

第二部份：試驗箱主要技術(shù)指標

1、型號：TC-0010

2、工作室尺寸：2500×2000×2000mm  （寬×高×深）；

3、溫度范圍： 0℃ ～ +85℃；

4、溫度波動度：≤±0.5℃；

5、溫度均勻度：≤1℃；

6、溫度偏差：≤±2℃；

7、升降溫速率：

從25℃～0℃，約30 min

從25℃―150℃，約60min

8、濕度范圍：20%―98%R.H（AT+25℃～+85℃）

9、濕度誤差：+2/-3%R.H（75%R.H以上），±5% R.H（75%R.H以下）

10、風速：1.7 ～ 2.5m/s；

以上指標均在環(huán)境溫度≤25℃，常壓，空載、無負荷條件下、距箱體內(nèi)壁1/6空間內(nèi)測試測得；

11、功率：約15.0Kw；  

12、電源：380V±10%V；50Hz；

滿足相關(guān)標準及試驗方法：

GB/T2423.22-87Nb      GJB1032-90          MIL-STD-2164/(E/C)   

GB/T2423.4-93         GB/T2423.34-86         GJB150.9-86  

第三部分  恒溫恒濕箱設(shè)計制造方案說明

一.試驗箱箱體：

1、結(jié)構(gòu)形式：

  庫板拼裝式結(jié)構(gòu)，箱體系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、加熱/加濕系統(tǒng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電器控制柜、制冷機組，電器控制部份置于試驗箱的側(cè)面，便于操作。

2、箱體：

a.工作室一端的風道夾層內(nèi)，分布加熱/加濕器、制冷蒸發(fā)器、鼓風電機、風葉等裝置；

b.試驗箱側(cè)面設(shè)有電纜穿線孔1個，尺寸為ф50mm ;

c.箱體外殼采用外彩鋼0.4，內(nèi)不銹剛0.4 ，聚氨酯冷庫板以輕質(zhì)聚氨酯作為冷庫板的內(nèi)心材料，聚氨酯的好處就是隔熱性能非常的良好，聚氨酯冷庫板的外部由SII，pvc彩鋼板和不銹鋼板組件而成，這樣做的好處就是防止冷庫板因為內(nèi)外溫差較大導(dǎo)致溫度的傳播，從而使冷庫更加的節(jié)能，提高冷庫的工作效率。庫板具有耐腐蝕、抗老化、阻燃、無毒、輕質(zhì)價廉、堅固耐壓、平安可靠、外形美觀、操作方便、使用壽命長、衛(wèi)生等特點。

D. 箱體設(shè)有冷凝水排水口。

3、大門：

單開門，大門密封均采用雙線硅橡膠密封條；1800mmX700mmX100mm

4、觀察、照明裝置：

大門上安裝一個多層中空玻璃觀察窗，尺寸約：300×275mm、并設(shè)有加熱防霜裝置。試驗箱大門上安裝一個（AC12V）20W鹵素燈。

二.試驗箱制冷系統(tǒng)：

1、制冷原理：

   制冷部份是設(shè)備產(chǎn)生冷源的主要部份，為設(shè)備的降溫、低溫和恒溫等提供所需的冷量，根據(jù)設(shè)備的試驗狀態(tài)不同，制冷系統(tǒng)自動開啟，為相應(yīng)試驗過程提供冷量，從而達到滿足設(shè)備的性能指標的目的。

   制冷系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用能量調(diào)節(jié)技術(shù)，一種行之有效的處理方式既能保證在制冷機組正常運行的情況下又能對制冷系統(tǒng)的能耗及制冷量進行調(diào)節(jié)，使制冷系統(tǒng)的運行費用和故障率下降到較為經(jīng)濟的狀態(tài)。

2、制冷系統(tǒng)組件：

2.1、壓縮機：制冷系統(tǒng)的核心是壓縮機，此方案我們采用法國泰康全封閉壓縮機，組成一套制冷系統(tǒng)，以保證工作室的降溫要求。制冷系統(tǒng)包含一個高壓制冷循環(huán)和一個低壓制冷循環(huán)，其連接容器為蒸發(fā)器，蒸發(fā)冷凝器的功能為將低壓循環(huán)的蒸發(fā)器作為高壓循環(huán)的冷凝器之用。

2.2、油分離器：壓縮機是否有足夠的冷凍油，將直接影響其壽命，冷凍油若進入系統(tǒng)中，特別是各換熱器中，將大大降低其性能，為此，系統(tǒng)需設(shè)置油分離器，根據(jù)我公司以往選用進口油分離器的使用情況及經(jīng)驗，我們?yōu)榇嗽O(shè)備配備臺灣“冠亞”油分離器。

2.3、冷凝蒸發(fā)器：采用目前世界上先進的瑞典“阿法拉伐”ALfaLaval公司或瑞典swep公司生產(chǎn)的釬焊板式換熱器，這種換熱器由若干片壓制成人字型波紋的耐腐蝕不銹鋼薄片組成，相鄰的一對不銹鋼片波紋方向相反，波紋背線彼此相交構(gòu)成大量的接觸焊點，由于復(fù)雜的接觸交叉網(wǎng)絡(luò)通道使兩側(cè)流體形成紊流，加大提高了換熱強度，同時強烈的紊流和光滑的不銹鋼表面使釬焊板式換熱交換的通道內(nèi)表面不易結(jié)垢，采用此換熱器克服了以往國產(chǎn)高低溫試驗箱此部件尺寸大、換熱差、效率低等缺點，同時系統(tǒng)阻力也降低到限度。

2.4、減振：采用壓縮機彈簧減振，制冷系統(tǒng)整體二次減振；制冷系統(tǒng)管路采用增加R和彎頭的方式避免因振動和溫度的變化引起的銅管變形，從而造成制冷系統(tǒng)管路破裂。

2.5、制冷蒸發(fā)器：蒸發(fā)器位于試驗箱一端的風道夾層內(nèi)，由鼓風電機強制通風，快速換熱。

2.6、制冷輔助件：本試驗箱制冷系統(tǒng)中其它輔助件均采用進口元件。如意大利“卡士妥”Castel電磁閥、兩路手閥，歐美“艾高”ALCO油分離器，美國“斯坡蘭”SPORLAN膨脹閥、干燥過濾器，丹麥“丹佛斯”DANFOSS冷凝壓力控制器等。

2.7、能量調(diào)節(jié)措施：在保證試驗箱主要技術(shù)指標的前提下，根據(jù)不同的降溫速度和溫度范圍對系統(tǒng)的制冷能力進行調(diào)節(jié)是不可缺少的，為此我們除前述考慮采用的相應(yīng)增設(shè)其能量調(diào)節(jié)措施，如蒸發(fā)溫度調(diào)節(jié)、能量調(diào)節(jié)、熱氣旁通能量調(diào)節(jié)以確保在滿足主要技術(shù)指標的前提下，降低設(shè)備能耗。

2.8、低溫管路：低溫管路采用優(yōu)質(zhì)無氧銅管、充氮焊接以及專門的走管工藝等，優(yōu)質(zhì)無氧銅管充氮焊接（傳統(tǒng)方式采用普通銅管，直接焊接方式，易使銅管內(nèi)壁產(chǎn)生氧化物，造成制冷系統(tǒng)堵塞，使試驗箱不降溫或降溫慢），工藝以確保焊接質(zhì)量。

2.9、制冷系統(tǒng)冷卻方式：風冷；

（冷卻方式可由用戶根據(jù)情況自行選擇。風冷對環(huán)境溫度要求較高，噪音偏大。具體安裝要求見本方案第六部份：安裝使用條件）

2.10、制冷劑：R404a； 

三.加熱系統(tǒng)：

連續(xù)PID調(diào)節(jié)，使用SSR固態(tài)繼電器作為加熱執(zhí)行器，安全可靠，具有單獨的超溫保護系統(tǒng)。

四.加濕/除濕/水路系統(tǒng)：

4.1、加濕方式：采用不銹鋼加熱管，淺水盤表面蒸發(fā)；

4.2、除濕方式：冷凍除濕；

4.2、水路系統(tǒng)：設(shè)備供水系統(tǒng)采用內(nèi)置式約20L不銹鋼循環(huán)水箱，耗水量低，循環(huán)穩(wěn)定，箱體設(shè)有抽屜式加水盒，循環(huán)水箱液位顯示裝置以觀察水位，并帶有缺水指示燈伴以聲光報警提醒用戶及時補充設(shè)備用水。加濕系統(tǒng)管路與電源、控制器、電路板分離，可避免因管路漏水而影響電路，提高安全性。

五.風道系統(tǒng)：

  為保證較高的均勻度指標，試驗箱設(shè)有內(nèi)部循環(huán)送風系統(tǒng)；工作室一端的風道夾層內(nèi)，分布加熱器、制冷蒸發(fā)器、風葉等裝置；用風機使箱內(nèi)空氣循環(huán)，當風機高速旋轉(zhuǎn)時，將工作室中空氣從下部吸入風道內(nèi)，經(jīng)加熱、制冷后從風道上方吹出，在工作室中與試品熱交換后的空氣再被吸入風道內(nèi)，反復(fù)循環(huán)，從而達到溫度設(shè)定要求。

六.控制系統(tǒng)：

控制系統(tǒng)組成：

6.1溫度測量：Pt100鉑電阻；

6.2濕度測量：Pt100鉑電阻干濕球法；

6.3控制裝置：彩屏控制器TEM880�？娠@示設(shè)定參數(shù)，時間，加熱器，加濕器等工作狀態(tài)，同時具有試驗自動運行及PID參數(shù)自整定功能。 僅需設(shè)定溫度就可實現(xiàn)制冷機的自動運行功能。控制系統(tǒng)使用智能化控制軟件系統(tǒng)，具備自動組合制冷，加熱，加濕等子系統(tǒng)的工況，從而保證在整個溫濕度范圍的高精度控制，達到節(jié)能降耗的目的。完善的檢測裝置能自動進行詳細的故障顯示，報警，如當試驗箱發(fā)生異常時，控制器自動顯示故障狀態(tài)。  

6.5屏幕顯示：設(shè)定溫濕度；實測溫濕度；加熱、、加濕、時間、溫濕度曲線等工作狀態(tài)以及各種報警指示。

6.6設(shè)定精度：溫度：0.1℃    濕度：0.1%R.H   

6.7程序容量：100條，程序總段數(shù)1000段，程序單步最大時間：99小時59分鐘；程序可循環(huán)，程序之間可鏈接； 

6.8、運行方式：恒定運行，程序運行；

6.9、其它主要低壓電氣元器件均采用知名品牌產(chǎn)品：如施耐德交流接觸器、熱過載繼電器、OMRON小型中間繼電器、德力西斷路器、臺灣凡宜水位浮子開關(guān)等。 

七.安全保護裝置：

7.1、工作室超溫保護；

7.2、加熱器短路保護；

7.3、加濕器短路保護；

7.4、風機過載保護；

7.5、壓縮機超壓保護；

7.6、壓縮機過載保護；

7.7、斷水/缺水保護；

7.8、漏電保護；

7.9、安全可靠的接地裝置；

第四部份：試驗箱關(guān)鍵件選用 

第五部份：安裝使用條件

5.1  設(shè)備周圍環(huán)境條件

5.1.1環(huán)境溫度：5—35℃

5.1.2環(huán)境濕度：≤85%R.H

5.1.3保證性能的環(huán)境條件：（確保降溫速率及極限溫度）

采用風冷冷卻方式：環(huán)境溫度：≤25℃ 

5.1.4 大氣壓力：86 ～ 106KPa；

5.1.5 空氣質(zhì)量：無高濃度粉塵及腐蝕性氣體，無易燃易爆氣體；

5.1.6 地面要求：平整，無強振動；

5.1.7設(shè)備加濕用水采用蒸餾水或去離子水；

5.2 空間條件

     為了安裝，調(diào)試，操作，維修方便，請按下列要求的空間位置來擺放設(shè)備。

5.2.1 試驗箱體距房間四周至少應(yīng)留有不小于200mm空間；

5.2.2 設(shè)備開箱門處應(yīng)留有箱門正常開關(guān)的空間；

5.3   設(shè)備供電條件

5.3.1 頻率及誤差：50±0.5Hz；

5.3.2 電壓及誤差：AC 380V±10%V；

5.3.3 總開關(guān)：要求選用獨立的空間

質(zhì)量保證及售后服務(wù)

  1 供方對試驗設(shè)備從檢定部門檢定合格之日起進行壹年保修，保修期內(nèi)應(yīng)免收材料費，修理費等費用。對于超過保修期的服務(wù)，供方將收取相應(yīng)成本費用。

2 供方對需方設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)的問題在24小時內(nèi)作出反應(yīng)，及時委派維修工程師、技術(shù)人員及時處理，解決問題。

3 供方承諾提供終生免費維修