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步入式環境試驗箱
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如何正確選擇高低溫快速溫變試驗箱容積

2019-11-02

將被測試產品(元器件、組件、部件或整機)置入高低溫試驗箱進行試驗時,為了保證其測試產品周圍氣氛能滿足試驗規範所規定的環境試驗條件,高低溫快速溫變試驗箱工作尺寸與被測試產品外廓尺寸之間應遵循以下幾點規則:

1.被測試產品的體積(W×D×H)不得超過試驗箱有效工作空間的20~35%。對於在試驗中發熱的產品推薦選用不大於10%

2.被測試產品的迎風斷麵積與該斷麵上試驗箱工作室總麵積之比不大於35~50%。

3.被測試產品外廓表麵距試驗箱壁的距離至少保持100~150mm。

總括上述三點規定,高低溫試驗箱的工作室容積至少應是被測試產品外廓體積的3~5倍,理由有以下幾點:

高低溫快速溫變試驗箱

被測試產品置入箱體後擠占了流暢的通道,通道變窄將導致氣流流速的增加,加速氣流與被測試產品之間的熱交換。這與環境條件的再現不符,因為在有關標準中對涉及溫度環境試驗都規定試驗箱內試驗樣件周圍的空氣流速不應超過1.7m/s,以防止試驗樣件和周圍氣氛產生不符合實際的熱傳導,在空載時試驗箱內平均風速為 0.6~0.8m/s,不超過1m/s,滿足以上要求所規定的空間及麵積比時,流場的風速可能增大(50~100)%,平均Z 高風速為(1~1.7)m/s,滿足標準規定的要求。如果在試驗中不加限製地加大被測試產品的體積或迎風斷麵積,則實際試驗時氣流風速將增大到超出試驗標準所規定的Z 高風速,其試驗結果的有效性將受到懷疑。

高低溫試驗箱工作室內環境參數的精度指標都是在空載狀態下檢測的結果,一旦置入被測試產品後,對試驗箱工作室內環境參數的均勻性將產生影響,被測試產品占有的空間越大,這種影響也就越嚴重。實測試驗數據表明,流場中迎風麵與背風麵的溫差可達到3~8℃,嚴重時可大到10℃以上。因此,必須盡量滿足以上所概述幾項要求,以保證被測試產品周圍環境參數的均勻性。

根據熱傳導的原理,箱壁附近氣流的溫度通常與流場中心溫度相差2~3℃,在高低溫的上下限時,還可能達到5℃。箱壁的溫度與箱壁附近流場的溫度又相差 2~3℃(視箱壁的結構和材料而定),試驗溫度與外界大氣環境相差越大,上述溫差也越大,因此,距箱壁(100~150mm)距離內的空間是不可利用空間。

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