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            低溫試驗對試驗設備的要求

            來源:精秀熱工 瀏覽: 發布日期:2018-12-28
            低溫試驗對試驗設備的要求,很大程度上取決于樣品本身的性能和試驗的類型,但基本與高溫試驗對試驗設備的要求相同,要注意的有以下幾方面。
             
            低溫試驗箱實拍效果圖
            低溫試驗箱示意圖
             
            1、低溫試驗設備的類型
             
            (1)直接冷卻式低溫試驗設備
             
            直接冷卻式(簡稱直冷式)低溫試驗設備是向試驗設備工作空間內送入冷卻劑(如液氮或二氧化碳等),由于冷卻劑的蒸發吸熱而降低工作空間內的溫度。
             
            雖然直冷式低溫試驗設備的結構簡單,降溫速度也快,但是冷卻劑與被試樣品要直接接觸,遇到熱空氣易結冰、結霜,溫度不易控制,工作空間內溫度分布也不均勻,試驗的再現性較差, 目前僅用在機械制冷實現快速降溫有困難的試驗中(如降溫速率在15℃/min以上的試驗中)。
             
            (2)間接冷卻式低溫試驗設備
             
            間接冷卻式低溫試驗設備是指冷卻劑在一個閉環系統的冷凍機內被壓縮后,又在該系統的蒸發器中急劇膨脹蒸發,從而吸收周圍空氣中的大量熱量,使工作空間內溫度降低。間接冷卻式低溫試驗設備結構復雜,成本高,但因冷卻能力強、溫度容易控制、試驗設備工作空間內溫度分布均勻、試驗再現性好,所以在環境與可靠性試驗領域,以及工業、商業、醫藥衛生等領域廣泛采用。
             
            2、樣品對試驗設備的要求
             
            (1)非散熱樣品對試驗設備的要求
             
            在進行非散熱樣品低溫試驗時,低溫試驗設備的工作空間(指能滿足規定的試驗條件并能保持在規定容差范圍內的那一部分空間)應能達到并保持規定的試驗溫度值。即使由于觀察誤差、工作空間內溫度分布的均勻度(<2℃)及隨時間變化波動度(<±l℃)等原因,使工作空間不能保持標稱值(如-45℃),仍應保持在規定的容差范圍(如-45℃±3℃)內。
             
            (2)散熱樣品對試驗設備的要求
             
            在進行散熱樣品的低溫試驗時,為了滿足散熱樣品的試驗需要和實現高再現性,試驗應優先在無強迫空氣循環條件下進行,此時試驗設備工作空間體積與樣品體積之比應不小于5:1 (自由空氣條件),樣品任一表面與相對應的工作空間內壁之間的最小距離不小于15cm。有時,由于工作空間體積小、樣品體積大和耗散熱量多而不能滿足“自由空氣”條件,則允許使用有強迫空氣循環的試驗設備,但此時的風速應盡量低,并能控制不超過0.5 m/s。
             
            3、工作空間
             
            試驗時,試驗樣品應能完全容入試驗箱的工作空間內,達到穩定狀態時,流向試驗樣品的空氣溫度應處于標稱溫度±2℃范圍內。
             
            注:當由于試驗箱尺寸的原因,不能維持上述容差時,容差可以放寬,試驗溫度大于等于-25℃時為±3℃;試驗溫度大于-65℃,而小于等于-25℃時為±5℃.若采用了上述容差,則應在試驗報告中指明。

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