冷知識(shí) | 高低溫箱為何不能放滿樣品測試?

高低溫試驗(yàn)箱適用于工業(yè)產(chǎn)品高低溫可靠性試驗(yàn)。在高溫、低溫循環(huán)變化的情況下，檢驗(yàn)電子電工、汽車摩托車、航空航天、船舶、科研單位等相關(guān)產(chǎn)品的零部件和材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)。

大家在咨詢實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，相信經(jīng)常會(huì)被問到[請(qǐng)問您的測試樣品有多大]，其實(shí)這個(gè)問題的目的，就是為了清楚了解試驗(yàn)箱型號(hào)能不能滿足被測試樣品的擺放需求。

根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，高低溫試驗(yàn)箱的箱內(nèi)容積至少應(yīng)是被測試產(chǎn)品外廓體積的3～5倍，高低溫試驗(yàn)箱做實(shí)驗(yàn)不可以裝滿樣品的原因主要有以下三個(gè)：

01 氣流與樣品間熱交換影響

被測樣品放入箱體后，通道會(huì)變?nèi)荩瑥亩鴮?dǎo)致氣流速度增加，加速氣流與被測產(chǎn)品之間的熱交換。這與環(huán)境條件的再現(xiàn)不一致，因?yàn)橄嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定試驗(yàn)箱內(nèi)試驗(yàn)樣品周圍的空氣流速不應(yīng)超過1.7m/s，以防止試驗(yàn)樣品和周圍氣氛不符合實(shí)際的熱傳導(dǎo)。在空載時(shí)試驗(yàn)箱內(nèi)平均風(fēng)速為0.6-0.8m/s，不超過大概1m/s。

如果滿足上述要求規(guī)定的空間和面積比，流場風(fēng)速可能會(huì)增加50%-100%左右，平均極限風(fēng)速不超過1.7m/s，滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。如果在試驗(yàn)中不受限制地增加被測樣品的體積或迎風(fēng)截面積，實(shí)際試驗(yàn)時(shí)氣流風(fēng)速會(huì)增加到超過試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的極限風(fēng)速，其試驗(yàn)結(jié)果的有效性將受到懷疑。

02 樣品周圍環(huán)境參數(shù)均勻性影響

工作室內(nèi)環(huán)境參數(shù)的精度指標(biāo)是在空載狀態(tài)下檢測的結(jié)果。一旦放入被測產(chǎn)品，會(huì)影響試驗(yàn)箱工作室內(nèi)環(huán)境參數(shù)的均勻性。被測產(chǎn)品占用的空間越大，影響就越嚴(yán)重。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，流場迎風(fēng)面與背風(fēng)面的溫差可達(dá)3℃~8℃，嚴(yán)重時(shí)可達(dá)10℃以上。因此，必須盡可能滿足標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的要求，以確保被測產(chǎn)品周圍環(huán)境參數(shù)的均勻性。

03 箱壁/附近與流場中心溫差影響

根據(jù)導(dǎo)熱原理，箱壁附近的氣流溫度一般與流場中心溫度相差2℃~3℃，在高低溫上下，也可達(dá)5℃。箱壁溫度與箱壁附近流場溫度又相差2-3℃，取決于箱壁的結(jié)構(gòu)和材料，試驗(yàn)溫度與外界大氣環(huán)境的差異越大，上述溫差也越大，因此，與箱壁100-150mm之間的空間是不可利用的。

首先，測試產(chǎn)品（零件、部件、部件或整機(jī)）應(yīng)擺放在高低溫試驗(yàn)箱內(nèi)的中間處，不可遮蓋上面的風(fēng)道，也不能直接放在箱體表面，要根據(jù)樣品的大小、形狀、體重及數(shù)量，來調(diào)節(jié)樣品之間的擺放距離。

為確保產(chǎn)品周圍的氣氛符合測試規(guī)范中的環(huán)境測試條件，產(chǎn)品的體積(W×D×H)不要超過試驗(yàn)箱內(nèi)有效工作空間（20%~35%），建議在測試中發(fā)熱產(chǎn)品不超過10%。所測產(chǎn)品的迎風(fēng)截面積不應(yīng)大于截面上試驗(yàn)箱總面積（35%~50%），同時(shí)，所測試產(chǎn)品至少要離箱壁左右兩邊有100~150mm距離。

如需外接電源則要將線統(tǒng)一接到測試孔的旁邊，切記不能讓線纏繞在設(shè)備內(nèi)，尤其注意不能有破損或其他危險(xiǎn)的因素存在。

所以，大家在測試過程中，滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的情況下，可以根據(jù)上面的內(nèi)容來對(duì)高低溫試驗(yàn)箱試驗(yàn)樣品進(jìn)行正確擺放，預(yù)留主要樣品的測試空間，這樣才能獲取更準(zhǔn)確的測試數(shù)據(jù)，有利于產(chǎn)品的研發(fā)和改善。

如果需要做的樣品數(shù)量多，而測試設(shè)備又不夠的情況下，只能分批次進(jìn)行測試，這樣才可以得到更加準(zhǔn)確的測試數(shù)據(jù)。

• 上海卷柔儀器設(shè)備有限公司是一家高科技合資企業(yè),生產(chǎn)銷售鹽霧箱、恒溫恒濕機(jī)、冷熱沖擊機(jī)、振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)、機(jī)械沖擊機(jī)、跌落試驗(yàn)機(jī)的環(huán)境試驗(yàn)儀器的公司，研發(fā)生產(chǎn)銷售經(jīng)營各類可靠性環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備。經(jīng)驗(yàn)豐富，并得到許多國內(nèi)外廠商的信賴與支持。

• 　　自公司成立以來,多次服務(wù)于國內(nèi)外大學(xué)和研究所等檢測機(jī)構(gòu),如清華大學(xué)、蘇州大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、法國申美檢測、中科院物理所、中科院，SGS等**單位提供實(shí)施室方案和設(shè)備及其相關(guān)服務(wù)。努力開發(fā)半導(dǎo)體、光電、光通訊、航天太空、生物科技、食品、化工、制藥等行業(yè)產(chǎn)品所需的測試設(shè)備裝置。公司擁有一支的研發(fā)、生產(chǎn)和售後隊(duì)伍，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都以客戶的觀點(diǎn)與需求作為思考的出發(fā)點(diǎn)。

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• 【卷柔儀器簡介:成立2005年，是一家研發(fā)，生產(chǎn)，銷售及售后齊全的綜合性設(shè)備生產(chǎn)單位，多次評(píng)為科技型中小企業(yè)，并是國家，客戶遍布高分子，汽車，半導(dǎo)體，塑膠，五金，科研院校，第三方檢測等】

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