恒溫恒濕環(huán)境溫度箱形成凝露的原因？

發(fā)布時(shí)間： 2023-03-14　　點(diǎn)擊次數(shù)： 1865次

由于恒溫恒濕環(huán)境溫度箱受環(huán)境溫度和濕度的影響，在高溫和低溫以及高低溫試驗(yàn)中，濕度同環(huán)境濕度相差不大，大約在48％(至少在達(dá)到熱平衡之前)。一般的環(huán)境試驗(yàn)箱都有濕度控制功能，通常采用的加濕方法，如下：
  一、噴霧加濕：容易在工作空間產(chǎn)生少量氣溶膠；
  二、蒸汽加濕：可能使箱內(nèi)溫度較低的設(shè)備產(chǎn)生凝露；
  三、揮發(fā)加濕：少量氣溶膠；
  四、水溶液加濕：容易引起腐蝕；
  五、當(dāng)把實(shí)驗(yàn)樣品放進(jìn)實(shí)驗(yàn)箱中時(shí)，如實(shí)驗(yàn)樣品的表面溫度低于實(shí)驗(yàn)箱中空氣的露點(diǎn)溫度，樣品表面上就會(huì)出現(xiàn)凝露，因此，一般在實(shí)驗(yàn)之前對(duì)實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行預(yù)熱。露點(diǎn)溫度取決于空氣中水汽的含量，露點(diǎn)溫度、濕度和水汽壓力之間存在直接關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)期間，如果空氣中水分的含量和空氣溫度較高，使空氣露點(diǎn)溫度和實(shí)驗(yàn)樣品表面溫度之間達(dá)到某一差值，就會(huì)產(chǎn)生凝露。一般在實(shí)驗(yàn)的升溫階段，由于實(shí)驗(yàn)樣品有一定的熱時(shí)間常數(shù)，其表面溫度往往低于實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)空氣的露點(diǎn)溫度，因此，實(shí)驗(yàn)樣品表面產(chǎn)生凝露。在升溫期間，在熱常數(shù)時(shí)間為實(shí)驗(yàn)樣品表面上所產(chǎn)生凝露所需要的相對(duì)濕度由下式給出：

當(dāng)實(shí)驗(yàn)樣品在實(shí)驗(yàn)過程中除了會(huì)產(chǎn)生凝露外，由于濕度還存在以下的物理現(xiàn)象：
1、吸附：由于恒溫恒濕環(huán)境溫度箱設(shè)備表面材料的類型、材料的表面結(jié)構(gòu)、和水汽壓力的大小不同，決定了實(shí)驗(yàn)樣品表面的水汽分子的多少。
2、吸收：取決于周圍環(huán)境的含濕量，水分子深入的速度隨溫度的升高而增大。
3、擴(kuò)散：水蒸氣透過有機(jī)密封材料進(jìn)入殼體內(nèi)部；
4、呼吸：由于溫度變化引起實(shí)驗(yàn)樣品空腔內(nèi)外空氣和水汽的交流，內(nèi)有不良密封類型的實(shí)驗(yàn)樣品，吸入的潮氣使實(shí)驗(yàn)樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)受潮，或在空腔內(nèi)凝結(jié)成聚集態(tài)的水。
5、吸收和擴(kuò)散過程需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才能達(dá)到平衡狀態(tài)，凝露和吸附過程則短一些。所以，對(duì)于這種體積大、散熱量大的密封通訊設(shè)備在實(shí)驗(yàn)過程中表面出現(xiàn)少量凝露的現(xiàn)象是一種正常的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。設(shè)備表面的水汽多少和附著時(shí)間長(zhǎng)短因環(huán)境實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)溫度和濕度變化而不同，如果出現(xiàn)大量的水汽和凝露則需要調(diào)整實(shí)驗(yàn)條件，防止實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)大的偏差。

結(jié)論和建議

（1）、環(huán)境實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)少量的凝露現(xiàn)象不會(huì)對(duì)設(shè)備的性能造成損壞。也不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析。
（2）、為了防止大量凝露的產(chǎn)生，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析造成錯(cuò)誤的導(dǎo)向，一般在環(huán)境實(shí)驗(yàn)的過程中，提前對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)熱。

（3）、環(huán)境實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)樣品的影響很大，可能使材料的機(jī)械性能、物理性能、電氣性能改變，因此，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期，考慮實(shí)際使用條件，選擇合適的元器件，采用降額設(shè)計(jì)、冗余設(shè)計(jì)、容差設(shè)計(jì)、氣候環(huán)境防護(hù)設(shè)計(jì)、緩沖減振設(shè)計(jì)、熱設(shè)計(jì)等手段，提高產(chǎn)品的可靠性。在環(huán)境實(shí)驗(yàn)中，只有施加合適的實(shí)驗(yàn)條件，暴露存在的問題，尋求合適的改進(jìn)措施，才能進(jìn)一步確定產(chǎn)品的適應(yīng)性，使產(chǎn)品滿足使用要求。

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