在電子、汽車、醫(yī)藥等行業(yè)的環(huán)境可靠性測(cè)試中，復(fù)層式恒溫恒濕試驗(yàn)箱憑借多層獨(dú)立測(cè)試空間的優(yōu)勢(shì)，成為提升測(cè)試效率與降低能耗的關(guān)鍵設(shè)備。其核心價(jià)值在于通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與精準(zhǔn)的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多組樣品在不同或相同溫濕度條件下的同步測(cè)試，滿足行業(yè)對(duì)試驗(yàn)效率與數(shù)據(jù)對(duì)比性的雙重需求。 箱體結(jié)構(gòu)：采用多層式腔體布局，常見 2-4 層設(shè)計(jì)，每層為獨(dú)立測(cè)試區(qū)，容積多在 50-200L 之間。層間通過隔熱保溫層分隔，材質(zhì)選用高密度聚氨酯發(fā)泡 + 不銹鋼內(nèi)膽，既避免層間溫濕度干擾，又能減少箱體與外界的熱交換，提升保溫節(jié)能效果。
送風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)：每層獨(dú)立配置離心風(fēng)機(jī)與風(fēng)道。風(fēng)道采用 “上送下回" 設(shè)計(jì)，風(fēng)機(jī)將經(jīng)過處理的空氣從腔體頂部均勻送入，再?gòu)牡撞炕仫L(fēng)孔回收，形成密閉循環(huán)。這種設(shè)計(jì)可使每層測(cè)試區(qū)的溫度均勻度控制在 ±0.5℃，濕度均勻度 ±2% RH 以內(nèi)。
溫濕度調(diào)節(jié)單元：整體配備一套制冷機(jī)組與加濕除濕系統(tǒng)，通過分流閥將冷量、濕氣精準(zhǔn)分配至各層。制冷采用雙級(jí)壓縮技術(shù)，適用于 - 70℃至 150℃的寬溫域測(cè)試；加濕采用蒸汽加濕方式，除濕則結(jié)合冷凍除濕與吸附除濕，確保濕度在 10%-98% RH 范圍內(nèi)穩(wěn)定調(diào)節(jié)。
設(shè)備的工作原理基于 “傳感器采集 - 控制器分析 - 執(zhí)行器調(diào)節(jié)" 的閉環(huán)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)溫濕度的動(dòng)態(tài)平衡。
參數(shù)設(shè)定與采集：用戶通過觸摸屏設(shè)定各層目標(biāo)溫濕度，每層內(nèi)置的鉑電阻溫度傳感器與電容式濕度傳感器，實(shí)時(shí)采集腔內(nèi)環(huán)境參數(shù)，并將數(shù)據(jù)傳輸至 PLC 控制器。
信號(hào)分析與指令輸出：控制器將采集到的實(shí)際參數(shù)與設(shè)定值對(duì)比，通過 PID 算法計(jì)算偏差值，分別向制冷、加熱、加濕、除濕及送風(fēng)系統(tǒng)發(fā)送調(diào)節(jié)指令。例如，當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)，控制器啟動(dòng)加熱管；濕度偏高時(shí)，則開啟除濕裝置與相應(yīng)風(fēng)機(jī)。
多單元協(xié)同調(diào)節(jié)：各執(zhí)行單元接到指令后協(xié)同工作。以低溫高濕環(huán)境為例，制冷機(jī)組先降低空氣溫度至露點(diǎn)以下，去除多余水分，再通過加熱管將溫度回升至目標(biāo)值，同時(shí)加濕系統(tǒng)補(bǔ)充水分，最終使腔內(nèi)溫濕度達(dá)到設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。分層獨(dú)立的風(fēng)道設(shè)計(jì)，確保各層在調(diào)節(jié)過程中互不干擾，實(shí)現(xiàn)多組試驗(yàn)的同步精準(zhǔn)進(jìn)行。
這種 “分層結(jié)構(gòu) + 集中調(diào)控" 的設(shè)計(jì)，與閉環(huán)控制原理高度適配，形成兩大核心優(yōu)勢(shì)。一是效率提升，多層獨(dú)立空間可同時(shí)開展不同試驗(yàn)，相比單腔設(shè)備測(cè)試效率提升 2-4 倍，尤其適用于批量樣品的對(duì)比測(cè)試。二是能耗優(yōu)化，集中式的制冷、加濕單元避免了多臺(tái)設(shè)備的重復(fù)配置，結(jié)合層間隔熱設(shè)計(jì)，能耗較同等測(cè)試量的多臺(tái)單腔設(shè)備降低 30% 以上，符合行業(yè)低碳生產(chǎn)需求。
綜上，復(fù)層式恒溫恒濕試驗(yàn)箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為其工作原理的實(shí)現(xiàn)提供了硬件基礎(chǔ)，而精準(zhǔn)的閉環(huán)控制原理則大化發(fā)揮了分層結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，二者共同支撐設(shè)備在環(huán)境可靠性測(cè)試中的高效應(yīng)用。
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更新時(shí)間：2025-10-28 
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