三箱式高低溫試驗箱采用三層結(jié)構(gòu)設(shè)計,分為高溫區(qū)、低溫區(qū)和測試區(qū)三個獨立部分。高溫區(qū)和低溫區(qū)分別用于模擬異常的高溫和低溫環(huán)境,而測試區(qū)則專門用于放置待測試樣品。三個區(qū)域之間通過絕熱隔離,保證各區(qū)溫度獨立控制。箱體通常采用不銹鋼內(nèi)膽與外部耐高低溫鋼板結(jié)合聚氨酯保溫層的結(jié)構(gòu)設(shè)計,確保優(yōu)良的保溫性能。
二箱式高低溫試驗箱則采用上下兩箱結(jié)構(gòu),上箱為高溫區(qū),下箱為低溫區(qū),中間為提籃裝置。提籃通過傳動裝置上下切換,在高低溫兩箱之間快速轉(zhuǎn)換。這種設(shè)計結(jié)構(gòu)相對簡單,主要由高溫室、低溫室和轉(zhuǎn)換裝置組成,箱體采用冷軋鋼板防靜電噴塑處理,內(nèi)膽使用不銹鋼板,保溫材料為聚氨酯泡沫和玻璃纖維。
三箱式試驗箱的工作原理基于風(fēng)路切換方式。當測試樣品全部靜止時,通過強制冷熱風(fēng)路切換將高溫或低溫空氣導(dǎo)入測試區(qū),完成冷熱溫度沖擊測試。高溫儲存室通過PID控制加熱器輸出功率實現(xiàn)自動控溫,低溫儲存室通過制冷劑循環(huán)系統(tǒng)實現(xiàn)降溫,沖擊溫度測試室由儀表自動控制高低溫氣閥,在低溫或高溫儲存室之間切換,迅速達到試驗?zāi)繕藴囟取?/div>
二箱式試驗箱的工作原理則是通過提籃傳動裝置實現(xiàn)溫度沖擊。樣品放置在提籃內(nèi),通過自動控制裝置在高低溫室之間快速切換。測試時,先分別將兩艙加熱或制冷至設(shè)定溫度并保持穩(wěn)定,隨后驅(qū)動提籃將試件從高溫艙移至低溫艙,或反向移動。在移動過程中兩艙相互連通,試件瞬間受到大幅溫度差的沖擊,機組再快速恢復(fù)各艙溫度,為下一循環(huán)做準備。
三、性能特點對比
三箱式試驗箱的溫度控制精度更高,溫度波動度可控制在±0.5℃以內(nèi),均勻度≤2.0℃,能夠?qū)崿F(xiàn)更精準的溫濕度控制。同時,由于測試區(qū)獨立存在,可容納更多樣品進行測試,測試效率更高,且樣品保持不動,適合對位置穩(wěn)定性要求高的樣品進行測試。
二箱式試驗箱的轉(zhuǎn)換時間更短,提籃轉(zhuǎn)換時間≤10秒,溫度恢復(fù)時間<5分鐘,能夠?qū)崿F(xiàn)更快速的溫度變化。結(jié)構(gòu)相對簡單,設(shè)備成本和維護成本較低,操作便捷,測試速度快。但由于樣品需要移動,可能會對某些產(chǎn)品造成機械沖擊。
四、應(yīng)用場景選擇
三箱式試驗箱適用于大規(guī)模、批量化測試需求,可容納較大尺寸的樣品,適合電子元器件、汽車零部件、航空航天器件等產(chǎn)品的可靠性驗證。由于測試區(qū)可以加開測試孔,允許產(chǎn)品在通電情況下進行測試,這在某些場景下更為方便。
二箱式試驗箱則適用于體積較小、樣品數(shù)量少的測試場景,如電子元件、小型機械部件等。由于結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,對于空間有限的實驗室較為友好。同時,由于沒有常溫停留階段,高低溫停留階段初期有明顯的過沖現(xiàn)象,對產(chǎn)品要求更嚴苛。
五、選擇建議
選擇哪種類型的試驗箱需要根據(jù)具體的產(chǎn)品特性和測試需求來決定。如果測試樣品體積較大、數(shù)量較多,且需要保持靜止狀態(tài),三箱式是更好的選擇;如果測試樣品體積較小、數(shù)量較少,且需要快速溫度變化,二箱式則更為合適。無論選擇哪種類型,都應(yīng)確保設(shè)備符合相關(guān)國家標準,如GB/T2423、IEC60068-2等,以保證測試結(jié)果的準確性和可靠性。