步入式環(huán)境試驗箱溫濕度均勻性提升方法

更新時間：2025-07-08

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步入式環(huán)境試驗箱的溫濕度均勻性是衡量設(shè)備性能的核心指標，直接關(guān)系到產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)性測試的可靠性。當箱內(nèi)不同測點的溫差超過 ±2℃或濕度偏差大于 ±3% RH 時，需從系統(tǒng)設(shè)計與運行參數(shù)兩方面進行系統(tǒng)性優(yōu)化。

氣流組織的科學(xué)優(yōu)化

風(fēng)道設(shè)計缺陷是導(dǎo)致溫濕度不均的主要原因。應(yīng)采用 “上送下回" 的氣流循環(huán)模式，在箱體頂部均勻布置 8-12 個送風(fēng)口，出風(fēng)口風(fēng)速控制在 3-5m/s，回風(fēng)口設(shè)置在底部兩側(cè)，確保氣流覆蓋率達 100%。對于大容量試驗箱（＞10m3），需在風(fēng)道內(nèi)加裝導(dǎo)流板，通過 CFD 模擬調(diào)整導(dǎo)流角度（建議 15-30°），消除角落渦流區(qū)。

風(fēng)機性能匹配至關(guān)重要，當風(fēng)機風(fēng)壓不足時，需更換同功率高靜壓風(fēng)機（靜壓值≥250Pa），同時檢查葉輪動平衡，確保運行振幅≤0.1mm。定期用風(fēng)速儀檢測各測點風(fēng)速，偏差超過 15% 時應(yīng)調(diào)整風(fēng)口百葉角度。

加濕與除濕系統(tǒng)的協(xié)同調(diào)控

濕度均勻性改善需重點優(yōu)化加濕裝置。采用超聲波加濕時，應(yīng)將霧化片分散安裝在送風(fēng)道內(nèi)，間距控制在 500mm 左右，同時加裝擋水板防止冷凝水直接滴落。對于蒸汽加濕系統(tǒng)，需在蒸汽出口加裝汽水分離器，確保濕度波動≤±2% RH。

除濕環(huán)節(jié)應(yīng)采用 “降溫除濕 + 再熱補償" 模式，當相對濕度超過設(shè)定值 10% 時，啟動輔助除濕蒸發(fā)器，同時通過 PID 調(diào)節(jié)再熱器功率，避免降溫過度導(dǎo)致的濕度反彈。定期校準濕度傳感器（25℃時精度應(yīng)達 ±1.5% RH），確保檢測數(shù)據(jù)的準確性。

負載狀態(tài)的規(guī)范化管理

測試樣品的擺放方式對均勻性影響顯著。負載率不應(yīng)超過箱體容積的 50%，且樣品間距需≥150mm，避免形成氣流屏障。對于發(fā)熱樣品，應(yīng)采用鏤空托盤放置，必要時在樣品周邊設(shè)置隔熱擋板，將局部溫升控制在 3℃以內(nèi)。

在進行高低溫交變試驗時，需控制升降溫速率≤5℃/min，在溫濕度轉(zhuǎn)換階段增加 30 分鐘的穩(wěn)定期，待箱內(nèi)參數(shù)波動≤±0.5℃后再記錄數(shù)據(jù)。

性能驗證與日常維護

優(yōu)化后需按 GB/T 5170.5-2017 標準進行驗證，在箱內(nèi)均勻布置 9 個測試點，連續(xù)監(jiān)測 3 個周期，確保工況下溫差≤±1.5℃、濕度偏差≤±2% RH。日常維護中，每周清潔加濕器水垢，每月檢查風(fēng)道過濾器壓差（超過 200Pa 時更換），每季度校準溫濕度巡檢儀，通過全流程管控保障設(shè)備長期穩(wěn)定運行。

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