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高低温湿热交变试验箱“温度稳定”的概念

日期:2020-05-11 10:51
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摘要:在涉及温度环境因素的试验中,由于物体存在热惰性,产品从一种温度环境转移到另一种稳定状态,才能认为被试产品已完成温度环境的转换,称被试产品的整体温度进入稳定后的状态为“冷透”“热透”,或者说,被试产品已进入了“温度稳定”的状态。

在涉及温度环境因素的试验中,由于物体存在热惰性,产品从一种温度环境转移到另一种稳定状态,才能认为被试产品已完成温度环境的转换,称被试产品的整体温度进入稳定后的状态为“冷透”“热透”,或者说,被试产品已进入了“温度稳定”的状态。
    一个试验程序由变温过渡到恒温状态后,产品是否已进入“温度稳定”的状态,不同的试验规范有不同的规定,也就是说,产品从接触某个温度环境开始到被这个温度环境“浸透”为止的时间,取决于试验者所选用准则的具体规定。

               判定“温度稳定”的准则
    判定被试产品“温温度稳定”的准则与试验方法及被试验产品的工作状态密切相关。非工作状态(即产品自身不发热)产品的判定准则是:受试产品中温度响应*慢部件的温度与设定温度(标称温度)的差值处于规定的±△T之内。处于工作状态(即产品自身发热)产品的判定准则是:受试产品中温度响应*慢部件的温度变化速率达到某一规定的*小值时,认为产品已达到温度稳定。

1、国军标GJB150.1“军用设备环境试验方法”总则中规定:非工作状态试验样是中热容量*大部件的温度与规定温度的差值△T≤2℃,或任何一个关键部件的△T≤1℃时;如果受试产品处于工作状态,试验样品中热容量*大部件的温度变化速率vmin2℃/h时,均可认为受试产品达到了温度稳定”。国军标GJB150.1A“军用装备实验室环境试验方法”通用要求中对此做了一些修正,规定:试件不工作时,试件中具有*大温度滞后效应的功能部件的温度达到试验温度时,认为达到了温度稳定。试件工作时,试件中具有*大温度滞后效应的功能部件的温度变化速率vmin≤2℃/h时,认为达到了工作时的温度稳定。
GB150.1A中的的“*大温度滞后效应的功能部件”实际上就是“试验样品中热容量*大部件”,加上“功能部件”的限制是更加强调了该部件在使用功能上的独立性,GJB150.1A中试件不工作时没有给出具体的温度误差的限定值,是考虑到不同的试
品会有不同的温度试验误差要求,这符合CJB150.1A中强调对试验条件“剪裁”的基本引导思想。
 

2、国标CB/T 2422中给出判定温度稳定的准则是:试验样品各部分的温度与*后温度之差在3℃以内,即认为温度已达到稳定。
对于非散热试验样品,*后温度是指放置试验样品的试验箱内循环气流的平均温度。对于散热型试验样品,需要重复测量温度变化3℃的时间间隔,当后一个温度变化3℃时间间隔是紧邻的前一个温度变化3℃的时间间隔的1.7倍以上,才可以认为试验样
温度达到了温度稳定。
直接测量试验样品各部分的温度很困难,更不可能直接测量试验样品各部分的内部温度。作为工程上的近似估计,CB/T 2422中特别说明明对于非散热试验样品,试验样品各部分的*后温度可以用放置试验样品的试验箱内循环气流的平均温度替代。实际上,也可以认为这个*后温度就是放置试验样品的试验箱内循环气流的回气口的温度(注:在达到温度稳定之前,进风口和回风口的温度有一个明显的温度差)。对于散热型试验样品,如果不能直接测量试验样品各部分的温度,则可以通过检测贴近试验样品表面(附面层)循环气流的温度替代之。

3、国军标GJB899“可靠性鉴定和验收试验”中,出于对被试产品的保护和确保试验的严酷性与有效性,要求对试验的样机进行温度测定,以便确定受试设备的*高温度过热点和具有*大热惯性的零部件,从而建立起受试设备温度与试验箱内空气温度及两者之间温度差与时间的函数关系。当*大热惯量点(可能是*高温度过热点或具有*大热能性的点)的温度与试验的上(下)限温度之差不超过2℃,或该点温度变化速率小于2℃/h,可认为温度已经稳定。 

4、环境应力筛选的温度运行程序是温度循环,要求被试产品在循环过程中高温和低温的保持阶段能够“热透”和“冷透”、从而实现*大的温差应力效应。由于环境应力筛选是一种工艺手段,其温度的稳定性及误差控制相对较宽松,故国军标CJB 1032”电子产品环境应力筛选方法”中规定温度循环段的保持时间是:保持试验箱内循环空气温度稳定在设定温度值,从循环空气的温度稳定在设定温度值时开始计算时间,直到安装在产品典型部件上2/3的热电隅的显示温度与设定温度的差值≤10℃.为为止的这段时间是温度循环环过程中高温段和低温段的温度保持时间。 

5、美国航空无线电技术委员会适用于民用飞机机载设备环境条件和试验方法的标准RTCA DO 160对设备温度稳定的规定是:
设备不工作时,设备内部*大质量处(部件)的温度达到规定温度的±3℃以内时,就认为设备达到了温度稳定。当无法测量内部*大质量处(部件)的温度时,可以认为达到温度稳定的*短时间为3h,这个判据与IEC 68出版物(国标GB/T 2422等同采用)对于非散热试验样品判定温度稳定的准则的规定一致。请注意:国标CB/T 2422中规定试验样品各部分的温度与*后温度之差应进入在3℃以内,故必须在试验样品各个部分的表面布置多个温度检测点。而RTCA DO 160强调的是以设备内部*大质量处(部件)的温度为判定温度稳定的典型点,无须对所有的部件逐一布点。
当设备处于工作状态时,设备内部*大质量处(部件)的温度变化不大于2℃/h,可认为设备达到了温度稳定。当无法测量内部*大质量处(部件)的温度时,可以认为达到温度稳定的*短时间为2h。这个判据与GJB 150.1A中试件工作时的规定相类似,但是GJB 150.1A判定温度稳定的典型点是“*大温度滞后效应的功能部件”,这比RTCA DO 160用*大质量处(部件)为为判定温度稳定温度典型点的做法更科学,也更合理。因为温度后效应不仅受质量大小的影响,也与该质量比热的高低有关,故*大质量(部件)不一定是“试验样品中*大温度滞后效应的功能部件”。

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高低温湿热交变试验箱采用大型激光切割数控成型,造型美观大方、新颖并采用无反作用把手,操作简便。箱体内胆采用进口上等不锈钢(SUS304)镜面板,箱体外胆采用冷轧钢板钢板喷喷粉。温湿度控制仪表采用“韩国”全进口超大屏幕画面(5.7寸LED显示器),屏幕操作简单,程序编辑容易,无须击键,屏幕直接触摸选项。

加热控制方式:由温度传感器、中央控制器、固态继电器驱动模块、镍铬合金电热丝实行组件组成死循环回馈加热控制系统,通过P.I.D控制演算方式,实时动态的对试验箱工作室进行精细快速的温度补偿控制。

加湿控制方式:水盆加热加湿方法由温湿度传感器(干湿球方式)、中央控制器、固态继电器驱动模块、加湿器实行组件组成死循环回馈加热控制系统,通过P.I.D控制演算方式,实时动态的对试验箱工作室进行精细快速的湿度补偿控制。

制冷控制方式:根据试验负载条件,控制系统通过核心的新型伺服流量调控技术智能、快速、精细的调节制冷机冷量输出大小,确保压缩机工作在*优化的工作输出状态,使制冷系统的制冷量能耗比得到优异的控制,同时延长压缩机的使用寿命。

高低温湿热交变试验箱节流装置:热力膨胀阀、手动膨胀阀(采用计算机自动调整冷煤流量,有效带走待测品发热负热能)配备了先进、可靠、节能的制冷系统设备采用国际优越的制冷技术并配备冷端PID调节技术该技术的应用既减少了压缩机制冷输入功率,又大大降低了加热功率,从而使试验箱在相同试验效果的基础上具有很好的节能效果。

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高低温湿热交变试验箱 技术规格:

型号

SEH-150

SEH-225

SEH-408

SEH-800

SEH-1000

工作室尺寸(cm)

50×50×60

50×60×75

60×80×85

100×80×100

100×100×100

外形尺寸(cm)

115×75×150

115×85×165

130×105×170

165×105×185

170×125×185

温度范围

0℃/-20℃/-40℃/-70℃~+100℃/+150℃/+180℃

温度均匀度

≤2℃

温度偏差

±2℃

温度波动度

≤1℃(≤±0.5℃,按GB/T5170-1996表示)

升温时间

+20℃~+150℃/约45min (空载)

降温时间

+20℃~-20℃/30min/ +20℃~-40℃/50min/ +20℃~-70℃/60min/(空载)

湿度范围

(10)20~98%RH

湿度偏差

±3%(>75%RH), ±5%(≤75%R上)

温度控制器

中文彩色触摸屏+ PLC控制器(控制App自行开发)

低温系统适应性

独特的设计满足全温度范围内压缩机自动运行

设备运行方式

定值运行、程序运行

制冷系统

制冷压缩机

进口全封闭压缩机

冷却方式

风冷(水冷选配)

加湿用水

蒸馏水或去离子水

安全保护措施

漏电、短路、超温、缺水、电机过热、压缩机超压、过载、过流

标准装置

试品搁板(两套)、观察窗、照明灯、电缆孔(φ50一个)、脚轮

电源

AC380V  50Hz 三相四线+接地线

材料

外壳材料

冷轧钢板静电喷塑(SETH标准色)

内壁材料

SUS304不锈钢板

保温材料

硬质聚氨脂泡沫

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