[技術(shù)領(lǐng)域]

本發(fā)明涉及環(huán)境試驗裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種恒溫恒濕溫濕度交變試驗箱。

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背景技術(shù)：
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目前，現(xiàn)有的溫濕度控制常用的加濕方式有淺槽式加濕以及鍋爐加濕，這兩種方式各有優(yōu)缺點。其中，傳統(tǒng)鍋爐式加濕器由儲水箱和浸入式加熱器構(gòu)成，設(shè)備工作時，加熱器對鍋爐中水進行加熱，產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)過導(dǎo)管與內(nèi)部循環(huán)空氣混合，均勻散布到空氣中，系統(tǒng)根據(jù)濕度要求精確調(diào)整加熱器工作狀態(tài)產(chǎn)生適量蒸汽。其優(yōu)點是：①蒸汽量大，對大型設(shè)備很合適；②蒸汽持續(xù)。其缺點是：①將存水燒沸需要水量較大；②從冷態(tài)到產(chǎn)生蒸汽有一個滯后期，濕度到達后，又會有一個過沖值；③長時間沸騰會產(chǎn)生水垢；④需要較大的加濕器；⑤停止加濕后，會繼續(xù)產(chǎn)生一部分蒸汽出來，對試驗產(chǎn)生影響。

而淺槽式加濕與傳統(tǒng)鍋爐加濕類似，不過是將加熱器放置在一個開放空間內(nèi)，一般箱內(nèi)吸風(fēng)口位置，當(dāng)內(nèi)部空氣吸入吸風(fēng)口時，它將通過淺槽上部，把淺槽產(chǎn)生的水蒸氣吸入上去。其優(yōu)點是：①對濕度控制響應(yīng)及時，過沖較??；②不需要沸騰才能產(chǎn)生蒸汽；③更少的沸騰會產(chǎn)生較少的水垢；④檢修維護方便。其缺點是：①不能產(chǎn)生大量蒸汽；②內(nèi)箱中水槽中存水會導(dǎo)致低濕點比較難以控制；③停止加濕后，會繼續(xù)產(chǎn)生一部分蒸汽出來，對試驗產(chǎn)生影響。

綜述：上述兩種控制方式各有優(yōu)缺點，在運行特定的溫濕度交變曲線的時候會產(chǎn)生種種問題?，F(xiàn)以大眾標準pv1200為例，當(dāng)進行試驗時，淺槽加濕方式在溫度較低時，絕對含濕量不大時如pv1200第一步的前半段都可以正常調(diào)節(jié)，但是隨著溫度和濕度的上升，需要的加濕量往往是淺槽加濕無法滿足的，會造成濕度檢測值低于濕度設(shè)定值，產(chǎn)生滯后并會導(dǎo)致控制恒定時有較大的過沖。而如果采用鍋爐加濕，雖然可以滿足后程大加濕量的要求，但是因為曲線存在零度以下溫度狀態(tài)(第三第四步)，這段時間鍋爐將會冷卻，當(dāng)結(jié)束冷凍狀態(tài)開始加濕時，傳統(tǒng)鍋爐加濕的滯后性就體現(xiàn)得非常明顯，它需要一個較長的時間使水沸騰，這樣會導(dǎo)致常規(guī)的濕度控制產(chǎn)生一個較大的過沖(超調(diào))。

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技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的就是要解決上述的不足而提供一種恒溫恒濕溫濕度交變試驗箱，能夠避免傳統(tǒng)鍋爐由冷態(tài)到加熱的滯后，同時能夠通過電磁閥精確控制進入試驗箱的蒸汽量，以及避免了淺槽加濕在控制低濕時候的困難和高濕時的后繼乏力。

為實現(xiàn)上述目的設(shè)計一種恒溫恒濕溫濕度交變試驗箱，包括箱體1，所述箱體1前端面上設(shè)有箱門2，所述箱門2上安裝有門把手3，所述箱體1內(nèi)前部設(shè)有試驗室4，所述試驗室4內(nèi)安裝有樣品架5，所述箱體1內(nèi)后部設(shè)有循環(huán)風(fēng)葉6、加熱器7、蒸汽管8、蒸發(fā)器9，所述循環(huán)風(fēng)葉6、加熱器7、蒸汽管8、蒸發(fā)器9自上而下依次設(shè)置，所述蒸發(fā)器9底部設(shè)置有淺槽10，所述淺槽10通過管道連接儲水箱，所述儲水箱位于箱體1底部，所述循環(huán)風(fēng)葉6設(shè)于渦殼11內(nèi)部，所述循環(huán)風(fēng)葉6安裝在循環(huán)電機12的輸出端，所述循環(huán)電機12安裝在箱體外頂部，所述蒸汽管8與蒸汽發(fā)生器13相連，所述蒸汽發(fā)生器13設(shè)置在箱體1外部，所述蒸汽管8上安裝有用于控制進入試驗室4的蒸汽量的電磁閥。

進一步地，所述蒸發(fā)器9的入口端通過管道連接冷凝器，所述蒸發(fā)器9與冷凝器之間設(shè)置有過濾器，所述冷凝器的入口端連接壓縮機。

進一步地，所述箱體1一側(cè)連接有電氣柜14，所述電氣柜14的前端面上設(shè)置有控制面板15。

進一步地，所述控制面板15通過線路連接控制器，所述控制器采用pid運算，所述控制器的信號輸出端分別電連接電磁閥以及設(shè)置在淺槽10側(cè)部的溫濕度傳感器。

進一步地，所述箱門2上設(shè)有玻璃視窗16，所述玻璃視窗16采用多層中空鋼化玻璃制成，所述箱體1的側(cè)壁上開設(shè)有測試引線孔17，所述箱體1底部安裝有萬向腳輪18。

進一步地，所述箱體1包括外箱和內(nèi)箱，所述外箱采用表面噴塑處理的冷軋彩鋼板制成，所述內(nèi)箱采用不銹鋼板制成，所述外箱與內(nèi)箱之間設(shè)有保溫層，所述保溫層采用硬質(zhì)阻燃聚氨酯泡沫與玻璃纖維制成。

進一步地，所述儲水箱內(nèi)設(shè)有浮球，所述浮球采用不銹鋼材質(zhì)制成，所述儲水箱采用聚乙烯塑料制成。

本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，結(jié)構(gòu)新穎、簡單，設(shè)計合理，該設(shè)備同時存在淺槽加濕方式以及改進后的恒溫蒸汽加濕方式，從而當(dāng)運行恒定濕熱試驗時，可采用淺槽加濕方式；而當(dāng)運行交變溫濕度試驗時，則可使用恒溫蒸汽加濕方式，該恒溫蒸汽加濕能夠避免傳統(tǒng)鍋爐由冷態(tài)到加熱的滯后，同時能夠通過電磁閥精確控制進入試驗箱的蒸汽量，避免了淺槽加濕在控制低濕時候的困難和高濕時的后繼乏力，其兼具了淺槽加濕快速響應(yīng)和傳統(tǒng)鍋爐加濕的大加濕量的優(yōu)點；同時，由于鍋爐內(nèi)是恒溫恒壓，避免了反復(fù)燒沸鍋爐的缺點，用最少的加熱量維持恒壓狀態(tài)即可，值得推廣應(yīng)用。

[附圖說明]

圖1是本發(fā)明的正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明運行交變曲線時的曲線示意圖；

圖中：1、箱體2、箱門3、門把手4、試驗室5、樣品架6、循環(huán)風(fēng)葉7、加熱器8、蒸汽管9、蒸發(fā)器10、淺槽11、渦殼12、循環(huán)電機13、蒸汽發(fā)生器14、電氣柜15、控制面板16、玻璃視窗17、測試引線孔18、萬向腳輪。

[具體實施方式]

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作以下進一步說明：

如附圖所示，本發(fā)明包括：箱體1，箱體1前端面上設(shè)有箱門2，箱門2上安裝有門把手3，箱體1內(nèi)前部設(shè)有試驗室4，試驗室4內(nèi)安裝有樣品架5，箱體1內(nèi)后部設(shè)有循環(huán)風(fēng)葉6、加熱器7、蒸汽管8、蒸發(fā)器9，循環(huán)風(fēng)葉6、加熱器7、蒸汽管8、蒸發(fā)器9自上而下依次設(shè)置，蒸發(fā)器9的入口端通過管道連接冷凝器，蒸發(fā)器9與冷凝器之間設(shè)置有過濾器，冷凝器的入口端連接壓縮機，蒸發(fā)器9底部設(shè)置有淺槽10，淺槽10通過管道連接儲水箱，儲水箱位于箱體1底部，循環(huán)風(fēng)葉6設(shè)于渦殼11內(nèi)部，循環(huán)風(fēng)葉6安裝在循環(huán)電機12的輸出端，循環(huán)電機12安裝在箱體外頂部，蒸汽管8與蒸汽發(fā)生器13相連，蒸汽發(fā)生器13設(shè)置在箱體1外部，蒸汽管8上安裝有用于控制進入試驗室4的蒸汽量的電磁閥。

本發(fā)明中，箱體1一側(cè)連接有電氣柜14，電氣柜14的前端面上設(shè)置有控制面板15，控制面板15通過線路連接控制器，控制器采用pid運算，控制器的信號輸出端分別電連接電磁閥以及設(shè)置在淺槽10側(cè)部的溫濕度傳感器。箱門2上設(shè)有玻璃視窗16，玻璃視窗16采用多層中空鋼化玻璃制成，箱體1的側(cè)壁上開設(shè)有測試引線孔17，箱體1底部安裝有萬向腳輪18；箱體1包括外箱和內(nèi)箱，外箱采用表面噴塑處理的冷軋彩鋼板制成，內(nèi)箱采用不銹鋼板制成，外箱與內(nèi)箱之間設(shè)有保溫層，保溫層采用硬質(zhì)阻燃聚氨酯泡沫與玻璃纖維制成；儲水箱內(nèi)設(shè)有浮球，浮球采用不銹鋼材質(zhì)制成，儲水箱采用聚乙烯塑料制成。

本發(fā)明的溫度范圍為-40～150℃，濕度范圍為30～98％rh，其加濕同時存在淺槽加濕方式和改進后的恒溫蒸汽加濕方式，當(dāng)運行恒定濕熱試驗時，用淺槽加濕方式；當(dāng)運行交變溫濕度試驗時，使用恒溫蒸汽加濕方式，通過pid自動調(diào)節(jié)。其中，恒溫蒸汽加濕的原理為：與鍋爐加濕類似，利用飽和水蒸氣與其飽和溫度一一對應(yīng)的關(guān)系，控制鍋爐飽和溫度，產(chǎn)生一個相對恒定的蒸汽源保存于鍋爐內(nèi)，這樣就避免了傳統(tǒng)鍋爐由冷態(tài)到加熱的滯后，同時通過電磁閥精確控制進入內(nèi)箱的蒸汽量，避免了淺槽加濕在控制低濕時候的困難和高濕時的后繼乏力，此種方式兼具了淺槽加濕快速響應(yīng)和傳統(tǒng)鍋爐加濕的大加濕量的優(yōu)點，對應(yīng)溫濕度交變試驗時顯得游刃有余。同時，鍋爐內(nèi)因為是恒溫恒壓，避免了反復(fù)燒沸鍋爐的缺點，用最少的加熱量維持恒壓狀態(tài)即可。

如附圖4所示，為利用本發(fā)明所述試驗箱運行交變曲線時的曲線，從曲線中不難發(fā)現(xiàn)，檢測值與設(shè)定值貼合緊密，沒有明顯的過沖或滯后的現(xiàn)象。

本發(fā)明并不受上述實施方式的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。