恒溫恒濕試驗(yàn)箱的工作原理與關(guān)鍵技術(shù)解析

更新時(shí)間：2025-06-10

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一、溫度控制原理與技術(shù)

溫度控制系統(tǒng)由制冷、制熱和溫度傳感器三部分協(xié)同運(yùn)作。制冷采用壓縮機(jī)制冷技術(shù)，壓縮機(jī)將制冷劑壓縮成高溫高壓氣體，經(jīng)冷凝器散熱后變?yōu)橐簯B(tài)，再通過節(jié)流裝置降壓降溫，在蒸發(fā)器中吸收試驗(yàn)箱內(nèi)熱量，實(shí)現(xiàn)降溫。制熱則依靠電加熱絲，通過 PID（比例 - 積分 - 微分）控制算法精準(zhǔn)調(diào)節(jié)加熱功率。溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測箱內(nèi)溫度，將數(shù)據(jù)反饋至控制器，控制器根據(jù)設(shè)定值與實(shí)際值的偏差，動(dòng)態(tài)調(diào)整制冷或制熱模塊，確保溫度波動(dòng)控制在 ±0.5℃以內(nèi)。

二、濕度控制原理與技術(shù)

濕度控制包含加濕和除濕兩大模塊。常見加濕方式為蒸汽加濕，通過電極式或電熱式加濕器將水加熱成蒸汽，經(jīng)風(fēng)道送入箱內(nèi)；超聲波加濕則利用高頻震蕩將水霧化，快速提升濕度。除濕時(shí)，制冷系統(tǒng)使蒸發(fā)器表面溫度低于露點(diǎn)溫度，水汽凝結(jié)成水滴排出，結(jié)合分子篩或轉(zhuǎn)輪除濕技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)低濕度環(huán)境模擬。濕度傳感器（如電容式或電阻式）實(shí)時(shí)監(jiān)測濕度變化，配合控制器調(diào)整加濕或除濕強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn) ±2% RH 的高精度控制。

三、空氣循環(huán)與均勻性保障

試驗(yàn)箱內(nèi)采用強(qiáng)制空氣循環(huán)系統(tǒng)，通過離心風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)氣流。風(fēng)道設(shè)計(jì)為水平或垂直循環(huán)路徑，配合導(dǎo)流板和多孔板，確保溫濕度均勻分布。此外，箱體內(nèi)壁采用優(yōu)質(zhì)保溫材料（如聚氨酯發(fā)泡），減少熱量交換；風(fēng)道與箱體密封性優(yōu)化，防止冷熱空氣泄漏，進(jìn)一步提升環(huán)境穩(wěn)定性。

四、智能控制與安全保護(hù)

現(xiàn)代試驗(yàn)箱搭載 PLC 或嵌入式控制系統(tǒng)，支持多段程式編輯，可模擬復(fù)雜溫濕度變化曲線。同時(shí)，設(shè)備集成超溫、超濕、漏電等多重保護(hù)機(jī)制，當(dāng)檢測到異常時(shí)，自動(dòng)切斷加熱或制冷電源，并觸發(fā)聲光報(bào)警，保障設(shè)備與樣品安全。