Руководство по выбору контейнеров для испытаний в условиях температуры и влажности

одинОсновные принципы выбора оборудования

1Повторяемость экологических условий

Полное воспроизведение условий окружающей среды, существующих в природе, в испытательной камере является недостижимым. Тем не менее, в пределах определенного диапазона допусков люди * могут правильно и приблизительно имитировать внешние условия окружающей среды, которые инженерные продукты испытывают в процессе использования, хранения, транспортировки и т. Д., Этот отрывок обобщается на языке проекта, то есть“Условия окружающей среды, созданные испытательным оборудованием вокруг испытуемого продукта（Включая платформенную среду)Требования к условиям окружающей среды и допуску, установленные спецификациями испытаний изделия". Если для испытания продукции военной промышленности используются температурные баки, то они должны соответствовать не только национальным стандартамГЖБ150.3-86АГЖБ150.4-86В соответствии с различными типами продуктов, предписанных значениями количества испытаний при высоких и низких температурах, временем испытаний, но также должны соответствовать требованиям к однородности температурного поля и точности контроля температуры в спецификациях испытаний. Только таким образом можно обеспечить воспроизведение условий окружающей среды в ходе экологических испытаний.

2Повторяемость экологических условий

Устройство для экологических испытаний может быть использовано для многократных испытаний одного и того же типа продукции, а испытанный инженерный продукт может быть испытан на разных устройствах для экологических испытаний. Для обеспечения сопоставимости результатов испытаний, полученных одним и тем же продуктом в условиях экологических испытаний, указанных в одной и той же спецификации испытаний, необходимо, чтобы условия окружающей среды, предоставляемые оборудованием для экологических испытаний, были повторяющимися. Это означает, что уровень напряжения, используемый оборудованием для испытаний окружающей среды для испытуемого продукта（Например, тепловое напряжение, вибрационное напряжение, электрическое напряжение и т.д.)Требования к одной и той же спецификации испытаний совпадают.

Повторяемость условий окружающей среды, обеспечиваемых оборудованием для экологических испытаний, гарантируется Государственным органом метрологии и проверки в соответствии с протоколом испытаний, разработанным Государственным органом по техническому надзору. Для этого необходимо, чтобы оборудование для экологических испытаний соответствовало техническим показателям и показателям точности, указанным в протоколе испытаний, и использовалось в течение периода, не превышающего срока, установленного в цикле испытаний. Если используется очень распространенный электрический вибрационный стол в дополнение к удовлетворению таких технических показателей, как сила возбуждения, частотный диапазон, пропускная способность и т. Д., Кроме того, он должен удовлетворять требованиям к соотношению поперечных вибраций, равномерности ускорения поверхности стола, гармонического искажения до показателей точности, указанных в протоколе проверки, и после каждой проверки период использования составляет два года, более двух лет должен быть повторно проверен, прежде чем он будет введен в эксплуатацию.

3Измерение параметров условий окружающей среды

Условия окружающей среды, обеспечиваемые любым оборудованием для экологических испытаний, должны быть наблюдаемыми и контролируемыми не только для того, чтобы ограничить параметры окружающей среды определенным диапазоном допусков и обеспечить требования к воспроизведению и повторению условий испытаний, но и для того, чтобы избежать ненужных потерь в результате повреждения испытуемого продукта из - за неконтролируемых условий окружающей среды. В настоящее время в различных спецификациях испытаний в целом требуется чтобы точность параметрического теста была не менее одной трети допустимой погрешности в условиях испытаний.

4Исключительность условий экологических испытаний

Каждое проводимое испытание на окружающую среду или надежность имеет строгие требования к типу, величине и допуску факторов окружающей среды и исключает проникновение факторов окружающей среды, не необходимых для испытания, чтобы обеспечить точную основу для определения и анализа режима отказа и неисправности продукта во время или после испытания, поэтому оборудование для испытаний окружающей среды должно не допускать добавления других помех экологического напряжения к испытуемому продукту, кроме как обеспечить требуемые условия окружающей среды. Если в правилах проверки электрического вибрационного стола ограничена утечка на столе, отношение сигнала и шума ускорения, общее среднеквадратичное отношение ускорения во внутренней и внешней полосах. Проверка случайных сигналов, гармоническое искажение и другие показатели точности - это проекты проверки, разработанные для обеспечения * качества условий испытаний окружающей среды.

5Безопасность испытательного оборудования

Экологические испытания, особенно испытания на надежность, длительный испытательный цикл, объект испытаний иногда является военной продукцией высокой ценности, в процессе испытаний испытатели часто должны проводить операции или испытательные работы вокруг площадки, поэтому требуется, чтобы оборудование для экологических испытаний обладало характеристиками безопасности эксплуатации, удобства в эксплуатации, надежности использования, длительного срока службы и т. Д. Для обеспечения нормального проведения самого испытания. Различные меры защиты, предупреждения и предохранительные блоки испытательного оборудования должны быть надежными и надежными для обеспечения безопасности и надежности испытательного персонала, испытуемого продукта и самого испытательного оборудования.

дваВыбор влажного контейнера.

1Выбор объёма температурно - влажного ящика

Продукты будут опробованы（Компоненты, компоненты, компоненты или целые машины)Для обеспечения того, чтобы атмосфера, окружающая испытуемый продукт, соответствовала условиям окружающей среды, указанным в спецификациях испытаний, при проведении испытаний в контейнере для климатической среды должны соблюдаться следующие положения между размером рабочего пространства климатического ящика и габаритами наружного профиля испытуемого продукта:

　　а)Объем испытуемого продукта(Ш×Г×В)Не превышать рабочее пространство испытательной камеры.（20-35）%（Рекомендуем выбрать20%). Для продуктов, нагреваемых в ходе испытаний, рекомендуется выбрать не более30%А.

　　b)Отношение площади наветренного отсека испытуемого изделия к общей площади рабочей полости испытательного ящика на этом сечении невелико

Юй（35-50）%（Рекомендуем выбрать35%)А.

　　с)Расстояние между наружной поверхностью испытуемого изделия и стенкой испытательного ящика должно поддерживаться как минимум100-150 мм，

（Рекомендуем выбрать150 мм)А.

Эти три положения являются взаимозависимыми и единообразными. по1кубический кубический ящик, например, отношение площади1А.（0.35~0.5）Соответствует объему1: (0.207 ~ 0.354). Расстояние от стенки ящика100-150 ммСоответствует объему1: (0.343 ~ 0.512)А.

Резюме вышеупомянутых трех положений,Объем рабочей полости камеры для климатических и экологических испытаний, по крайней мере, соответствует объему наружной поверхности испытуемого продукта.Три - пять.раз,Причины такого положения заключаются в следующем:А.

　　1)После того, как образец был помещен в коробку, он вытеснил канал потока в поле потока, и сужение канала приведет к экономии скорости потока. Ускорение теплообмена между воздушным потоком и испытуемым объектом, что не соответствует воспроизводимости условий окружающей среды, поскольку в соответствующих стандартах для испытаний, связанных с температурной средой, предусматривается, что скорость потока воздуха вокруг проб в испытательной камере не должна превышать1,7 м/сДля предотвращения нереалистичной теплопроводности испытательного образца и окружающей атмосферы средняя скорость ветра в испытательной камере во время холостого хода составляет0,6 ~ 0,8 мНе более1 м/сУдовлетворениеа)Аb)Скорость ветра в поле течения может увеличиваться при соотношении пространства и площади, требуемом двумя точками（50~100）%Средняя скорость ветра в Zui(1,17) м/сВыполнение требований, установленных стандартом. В случае неограниченного увеличения объема или площади наветренного пролета в ходе испытания скорость ветра в ходе фактического испытания будет увеличиваться до такой высокой скорости ветра, которая превышает скорость ветра Zui, указанную в стандарте испытания, и эффективность результатов будет поставлена под сомнение.

　　2)Параметры окружающей среды в рабочей полости климатического ящика（Температура, влажность, скорость осаждения солевого тумана и т.д.)Показатели точности являются результатом испытаний в режиме холостой нагрузки, и после ввода в испытуемый образец будет влиять на однородность параметров окружающей среды в рабочей полости испытательной камеры, и чем больше пространство занимает испытательный образец, тем более серьезным будет это влияние. Измеренные данные испытаний показывают, что разница температур между наветренной и подветренной поверхностями в поле течения может быть достигнута3~8℃В тяжелых случаях может быть достаточно10℃Выше. Поэтому необходимо максимально удовлетворятьа)Аb)Два требования для обеспечения однородности параметров окружающей среды вокруг испытуемого продукта.

　　3)Согласно принципу теплопроводности, температура потока вблизи стенки ящика обычно отличается от температуры центра поля течения2~3℃При высоких и низких температурах вверх и вниз *, возможно также достичь5℃Температура стенки ящика опять отличается от температуры поля течения вблизи стенки ящика.2~3℃（В зависимости от конструкции и материала стенки ящика). Чем больше разница между температурой испытания и температурой внешней атмосферной среды, тем больше разница температур выше и, следовательно, от стенки ящика(100 ~ 150 мм)Пространство на расстоянии не может быть использовано.

2.Температурный диапазон

В настоящее время температурный диапазон внешней температурной камеры в основном（-73 ~ +177℃）Или（-70 ~ +180℃）Большинство отечественных производителей являются（-70 ~ +120℃）Есть и жара.150℃. Этот температурный диапазон обычно удовлетворяет потребности в температурных испытаниях подавляющего большинства военных и гражданских изделий транспортного средства, за исключением особых потребностей, таких как расположение установки вблизи источника тепла, такого как двигатель, тем меньше объем рабочей полости, которая не может быть использована вслепую. С другой стороны, чем выше верхняя температура, тем выше изоляционный материал в прослойке стенки ящика（Как стекловат и т.д.)Чем выше требования к теплостойкости. Чем выше требования к герметичности корпуса, тем выше стоимость изготовления корпуса.

3.Диапазон влажности

Внутренние и внешние экологические испытательные камеры дают показатели температуры в основном20~95%RHили20~98%RHНа самом деле, эти два показателя * совпадают, потому что точность контроля влажности обычно равна±(3~5)% RH,А влажность Zui может быть только100% РВ,Стоит отметить, что за показателями влажности следует указать соответствующий температурный диапазон.,Или дать Zui низкую температуру росы.Относительная влажность напрямую связана с температурой.,При одинаковом содержании влаги,Чем выше температура,Чем меньше относительная влажность,,Если влажностьdза5 г/кг (А1В килограммах сухого воздуха содержится5грамм водяного пара),Когда температура29℃время,Относительная влажность является20% РВ,Температура является6℃время,Относительная влажность является99% РВ,Когда температура падает4℃ниже,Относительная влажность превышает100%,В корпусе может появиться роса.

Для достижения высокой температуры и высокой влажности требуется только распыление водяного пара или распыленных капель воды в воздух корпуса для увлажнения. Низкая температура и низкая влажность относительно трудно контролировать, потому что содержание влаги в это время очень низкое, иногда намного ниже, чем содержание влаги в атмосфере, и необходимо осушать проточный воздух в коробке, чтобы сделать воздух более сухим. В настоящее время подавляющее большинство температурных и влажных ящиков в стране и за рубежом используют принцип охлаждения и осушения, а также набор охлаждающих световых труб в камере предварительного регулирования воздуха в корпусе. Когда влажный воздух проходит через холодную трубу, относительная влажность достигает100% РВИз - за насыщения воздуха на световой трубке появляется роса, что делает воздух более сухим. Этот способ увлажнения теоретически может достигать температуры росы ниже нуля, но когда температура поверхности холодной точки достигает0℃Ниже приводится информация. Фактически достигнутая температура с низкой точкой росы Zui5~7℃. Температура точки росы.5℃Соответствует влажности0,0055 г/кгСоответствует относительной влажности20%RHТемпература является30℃Если требуется температура20℃При относительной влажности достигается20% РВТемпература росы в это время составляет-3℃Использование охлаждающего способа осушения очень сложно, необходимо выбрать систему сушки воздуха для достижения.

4.Скорость ветра

Стандарты предусматривают, что скорость ветра в термокамере при проведении экологических испытаний должна быть меньше1,7 м/сСкорость ветра ускоряет тепловой обмен между поверхностью испытуемого образца и потоком воздуха в корпусе, что неблагоприятно для испытания, но в многофакторном комплексном экологическом испытании температуры, влажности, вибрации и т. Д. Для достижения высокой скорости изменения температуры необходимо ускорить скорость потока циркулирующего воздушного потока в корпусе, скорость ветра обычно находится2,5 ~ 3,0 м / сПоэтому ограничения скорости ветра для разных целей использования различны.

5.Температурное поле

Для более точного моделирования фактического состояния окружающей среды, которому подвергается продукт в природе, в ходе экологических испытаний необходимо обеспечить, чтобы периметр испытуемого продукта находился в одинаковых температурных условиях, и для этого необходимо ограничить градиент температуры и колебания температуры в испытательной камере. В национальной армииГЖБ150.1-86В общих правилах экологических испытаний военной техники четко указано“Температура измерительной системы вблизи испытательного образца должна быть±2℃Внутри,Температурный градиент не превышает1 ℃ / мИли общее значение Zui2.2℃（Испытательный образец не работает.) ". Как упоминалось выше, требования к температурному полю включают в себя три аспекта:

　　а)Точность температурных значений.

Правила испытаний определяют номинальную температуру испытания.（Номинальное значение температуры)Испытательное оборудование измеряет перепонки в центре температурного поля.（Выхлопные отверстия или вентиляционные отверстия)Фактическая температура испытания（Температура рабочей точки)Между ними есть погрешность.

　　b)Колебания температуры.

Данные о реальном значении температуры не являются постоянным значением, это величина, которая колеблется вверх и вниз с течением времени, и в среднем можно получить математическое ожидание с помощью статистики времени（Среднее значение)И стандартное отклонение.

В соответствии с требованиями спецификации испытаний, два вышеуказанных элемента, т.е. ошибки, содержащие математические ожидания и номинальные значения, т.е. системные ошибки)Плюс стандартное отклонение.（Случайная погрешность.)Сумма（точность регулирования температуры)Не выше установленного предела погрешности,ГЖБ150.1-86Предусматривается, что±2℃А.

По национальным стандартамГБ/Т5170.1-1995Указанное температурное отклонение в испытательной камере означает, что в стабильном состоянии испытательные точки в рабочем пространстве измеряют отклонение высокой температуры zui и низкой температуры zui от номинальной температуры в заданное время. Температурное отклонение не превышает±2℃При низких температурах отклонение не превышает±3℃А.

　　с)Градиент температурного поля.

Этот показатель - равномерность температурного поля в коробке управления. Это означает, что расширение пространства гарантирует соответствие температуры вокруг испытуемого продукта. Военные объектыGJB150Указанный температурный градиент1 ℃ / мТребования обычно используются3м3Испытательная коробка выше, в то время как Zui имеет большое значение2.2℃Многочисленные3м3Следующие испытательные камеры.

Теоретически температурный градиент применим ко всем испытаниям на Люй, но при скорости ветра больше, чем1,7 м/сВ испытательном полигоне из - за усиления вихревого эффекта потока в поле течения и ухудшения однородности поля течения трудно достичь национального стандартаGJB150Требования. С другой стороны, в погоне за высокой температурой（Если больше10 ℃ / м)В испытательной камере необходимо увеличить скорость ветра.（Больше чем2 м/с)В это время разность температур наветренной и подветренной поверхностей испытуемого продукта увеличивается с увеличением скорости ветра, поэтому в соответствующих спецификациях испытаний и правилах проверки не предъявляются строгие требования к однородности температурного поля для температурных и влажных резервуаров, преследующих высокую скорость изменения температуры. Конечно, для производителей оборудования для экологических испытаний, все стремятся достичь высоких температурных скоростей и хорошей однородности температурного поля в сочетании с продуктами для удовлетворения потребностей пользователей. Например, американская экологическая компания.(Энвиротроника)Производственные емкости с температурой и влажностью, скорость изменения температуры15 ℃ / мКогда равномерность температурного поля±2.2℃Внутри.

6Контроль точности влажности.

Большинство измерений влажности в экологических лабораториях производится с использованием недорогих сухих и влажных шариков, при высокой влажности(80 ~ 100% RH)При температуре сухого и влажного шара1℃Соответствует разнице относительной влажности5%Приблизительно. В соответствии с принципом точности испытательного устройства не должно быть менее одной трети допустимого отклонения от условий испытания.（См.GJB150.1-86)Разница температур1℃Разрешение на измерение температуры сухого и влажного шаров должно быть±0.7℃Точность измерения температуры достигается гидравлически.0.2℃. По аналогии, погрешность относительной влажности составляет±3%RH. Требуется точность измерения температуры±0.1℃Поэтому погрешность измерения относительной влажности с помощью сухого и влажного шаров обычно составляет± (3 ~ 5) % RHТочность измерения температуры такова, точность контроля влажности также можно представить.

Чтобы преодолеть недостатки, связанные с низкой точностью измерений методом сухих и влажных шаров и чрезмерно затронутыми антропогенными операциями, твердотельная чувствительная к влажности головка за последние десять лет（Как конденсаторный датчик влажности)Устранение низких температур.（-55~70℃）После того, как проблема была использована, она начала применяться к оборудованию для экологических испытаний, точность измерения которого может быть достигнута±1~3%RH. Все емкости с температурой и влажностью, производимые американской компанией Invention, оснащены твердотельными датчиками влажности.

Точность контроля влажности в дополнение к измеренным средствам влаги ограничена, но также связана с режимом увлажнения, есть много способов увлажнения в экологической испытательной коробке, есть следующие три общих способа:

　　1)Водяной диск увлажняется. Разделяется на естественное испарение и электрическое нагревание испарения, этот метод увлажнения медленно увлажняется. Более низкая точность управления, в основном подходит для термостата.

　　2)Влажнение паром. Скорость увлажнения быстрая, но волатильность увлажнения большая, легко достичь быстрого управления, точность управления лучше, но из - за впрыска100℃Пар создает небольшие помехи температурному состоянию в коробке.

　　3)Распыление воды. Диаметр частиц распыленной воды примерно равен10~50мЭтот метод имеет преимущества увлажнения распыленным паром, не требует внешнего парового котла и может регулировать температуру струйных частиц так же, как и испытательная температура в корпусе, что является лучшим способом увлажнения.

7Выберите температуру точки росы

Температура росы означает охлаждение влажного воздуха до насыщения при неизменном содержании влаги.（Относительная температура100% РВ)При такой температуре. Таким образом, дает температуру точки росы состояния воздуха, а также дает влажность воздуха, от энтальпии воздуха- Да.На диаграмме влажности можно найти относительные значения температуры при различных температурах, соответствующих этому содержанию влаги. Чем ниже температура росы, тем меньше влажность воздуха в ящике и тем меньше относительная влажность при той же температуре. Температура с низкой точкой росы Zui, достигаемая в испытательной камере с температурой и влажностью окружающей среды, зависит от используемого метода осушения, обычно используемого метода охлаждения и осушения, температура с низкой точкой росы Zui составляет около5~7℃После длительного периода стабильного увлажнения температура росы также может быть достигнута2~5℃Если требуется температура точки росы0℃В следующих случаях необходимо использовать дополнительные устройства, такие как твердые или жидкие влагопоглотители, или другие сухие осушительные устройства. Если US ENGO производит термовлажные контейнеры, то можно выбрать температуру росы-40℃Система продувки сухого воздуха и система сушки воздуха.

триАнализ состояния оборудования для испытания температуры и влажности

　　1)Производство оборудования для испытаний температуры и влажности окружающей среды - это отрасль машиностроения, которая длилась несколько десятилетий с основными технологиями（Как охлаждение, нагрев)Уже созрел. Однако с развитием и развитием промышленных технологий многие новые прикладные технологии постоянно внедряются в оборудование для испытаний окружающей среды, такие как компьютерные технологии, теория нечеткого управления, многокомпонентная синхронная работа и т. Д. Поэтому трудно дать производителям следующий произвольный вывод о том, что лучше или хуже. Накопленный десятилетиями производственного опыта, каждый производитель производит грязевое оборудование, которое может быть использовано, его принцип работы, применяемая технология, даже структура, материалы и так далее имеют много общего. До тех пор, пока производитель тщательно управляет, он несет серьезную ответственность за качество（В случае принятияИСО9000Обоснование)Продукты имеют условия существования и ценность использования.

　　2)Хотя принцип работы, прикладные технологии и т. Д. Оборудование для экологических испытаний в Китае и за рубежом в основном одинаковы, по - прежнему существует разрыв в следующих трех аспектах, что приводит к высокой частоте отказов в использовании оборудования для экологических испытаний отечественного производства, а период непрерывной гарантии показателей производительности короче, чем за рубежом.

　　　а)Компоненты и компоненты имеют относительно низкое качество, особенно холодильные компрессорные агрегаты, расширение

Клапаны, электромагнитные клапаны основного канала и электронные компоненты системы управления. Большинство неисправностей оборудования для экологических испытаний отечественного производства вызваны качеством компонентов, компонентов и срока службы.

　　　b)Производственные процессы относительно отсталые. Производственные процессы и оборудование, включая технический уровень строителей, оказывают большее влияние на срок службы продукции. Например, компоновка трубопровода в системе охлаждения включает в себя резонанс работающего трубопровода, потерю хода в процессе хладагента, удобство ремонта, плавное восстановление компрессорного масла на протяжении всего процесса и так далее. Другими словами, технология сварки и качество трубопровода, технология очистки трубопровода и обнаружения утечки и так далее. Производство оборудования（Такие, как трансформаторы с ЧПУ, изгибы с ЧПУ, сварочные машины с азотной защитой и т.д.)Можно быстро купить за деньги, но производственный процесс - это долгосрочный процесс накопления опыта, который не может быть достигнут одним махом.

　　　с)Контроль качества производственных процессов. Контроль качества отечественных производственных процессов гораздо менее строг, чем у иностранных компаний, поэтому оборудование имеет больше скрытых опасностей. Эти риски постепенно подвергаются воздействию при использовании, что приводит к сбоям. Контроль качества производственного процесса связан с уровнем управления и производственными привычками производителя, черезИСО9000Демонстрация является признаком того, что контроль качества производственного процесса становится стандартизированным.

　　　3)Зарубежные производители оборудования для испытаний температуры и влажности находятся в США.ЭнвиротроникаЦиклометрия)АТермотрон (Термометрия)Германский.ВайсАВоч (Фуки!)Компания, Италия.ACSКомпания, ЯпонияТабалКомпании и т.д. Эти компании накопили богатый опыт в производстве оборудования для климатических и экологических испытаний. Предоставляемое оборудование предназначено для использования и является надежным с точки зрения качества. Что касается того, какой тип продукции должен быть выбран и какой тип продукции лучше соответствует требованиям, помимо некоторых принципов и конкретных требований к техническим показателям, описанных выше в этой статье, есть некоторые факторы, которые заслуживают внимания и рассмотрения.

　　　а)производительность/Соотношение цен.

Импорт оборудования для экологических испытаний без исключения реализуется внутри страны через агентов, и ценовой фактор зависит не только от стоимости и прибыли производителя, но и от стоимости многих промежуточных звеньев и отчислений от продаж. При одинаковых издержках производства снижение промежуточных издержек является важным фактором снижения цены заказа. Изделия с одними и теми же техническими показателями в одной и той же стране, себестоимость производства примерно одинакова, в разных странах（Развитые страны Запада.)Продукты, которые производятся, не сильно отличаются друг от друга.

　　　b)Степень и способность удовлетворять потребности пользователей.

Пользователь заказывает испытательную коробку с температурой и влажностью, требования которой варьируются в зависимости от потребностей испытаний продукта, например, некоторые из трех интегрированных испытательных коробок часто используются для скрининга экологических напряжений компонентов или компонентов продукта, когда принудительная осушительная способность оборудования и возможность дополнительной системы сушки воздуха являются предметом, на котором пользователь должен сосредоточиться, если пользователь хочет использовать три интегрированных испытательных ящика для экологических испытаний（Как влажные и тепловые испытания)Корректировка скорости ветра является фактором, который необходимо учитывать.

　　　с)Возможности послепродажного обслуживания и устранения неполадок оборудования.

Ни одно устройство не может быть неисправным при использовании, в случае возникновения проблемы пользователь может пользоваться своевременным обслуживанием или может быстро определить метод устранения неполадок в соответствии с собственными возможностями диагностики неисправностей оборудования, чтобы оборудование как можно скорее восстановило производительность и вернулось в эксплуатацию. В этой связи отечественные и зарубежные производители предприняли или предпринимают активные усилия, такие как создание групп быстрого реагирования по техническому обслуживанию, таких как добавление программного обеспечения для диагностики неисправностей и систем раннего предупреждения о неисправностях в компьютерные системы управления, и пользователи могут как можно скорее устранить неполадки на основе информации, предоставленной компьютером.