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高低溫溼熱試驗箱加溼除溼方法

釋出日期•◕✘·╃:2016-03-31瀏覽•◕✘·╃:1966次

高低溫溼熱試驗箱加溼除溼方法•◕✘·╃:

  對於高低溫溼熱試驗箱裝置₪·╃◕,通常用相對溼度這一概念描述溼度▩₪•。相對溼度的定義是指空氣中水汽分壓力與該溫度下水的飽和汽壓之比並用百分數表示▩₪•。由水汽飽和壓力性質可知₪·╃◕,水汽的飽和壓力只是溫度的函式₪·╃◕,與水汽可處的空氣壓力無關₪·╃◕,人們透過大量的實驗和整理尋求到了表示水汽飽和壓力與溫度之間的關係₪·╃◕,其中已被工程和計量大量採用的應當是戈夫格列其公式▩₪•。目前它被氣象部門編制溼度查算表時經常用到▩₪•。 

  加溼的過程實際上就是提高水汽分壓力₪·╃◕,初的加溼方式就是向高低溫溼熱試驗箱壁噴淋水₪·╃◕,透過控制水溫使水錶面飽和壓力得到控制▩₪•。箱壁表面的水形成較大的面₪·╃◕,在這個面上向箱內透過擴散的方式向箱內加入水汽壓使試驗箱中相對溼度升高₪·╃◕,這一方法出現在上世紀五十年代▩₪•。由於當時對溼度的控制主要是用水銀電接點式導電錶進行簡單的開關量調節₪·╃◕,對於大滯後的熱水箱水溫的控制適應性較差₪·╃◕,因此控制的過渡過程較長₪·╃◕,不能滿足交變溼熱對加溼量要求較多的需要₪·╃◕,更重要地是在對箱壁噴淋的時候₪·╃◕,不可避免地有水滴淋在試品上對試品形成不同程度的汙染▩₪•。同時對高低溫溼熱試驗箱內排水也有一定的要求▩₪•。這一方法很快就被蒸汽加溼和淺水盤加溼所取代▩₪•。雖然它的控制過渡過程較長₪·╃◕,但系統穩定後溼度波動較小₪·╃◕,比較適合做恆定溼熱試驗▩₪•。另外在加溼過程中水汽不過熱不會增加系統中的額外熱量▩₪•。還有₪·╃◕,當控制噴淋水溫使之低於試驗要求的要點溫度時₪·╃◕,噴淋水具有除溼作用▩₪•。

  隨著溼熱試驗由恆定溼熱向交變溼熱發展₪·╃◕,要求有較快的加溼反應能力₪·╃◕,噴淋加溼已不能滿足要求時₪·╃◕,蒸汽加溼和淺水盤加溼方法開始大量被採用並得到發展▩₪•。水汽的飽和壓力隨著水溫的升高而升高₪·╃◕,當水溫高至沸點時₪·╃◕,在一個標準大氣壓力時₪·╃◕,水汽飽和壓將超過100Kpa₪·╃◕,這時一個特別加溼蒸汽鍋爐會噴出蒸汽₪·╃◕,向試驗箱內加溼▩₪•。這一加溼過程會很快完成▩₪•。因此在交變溼熱箱中被廣泛運用▩₪•。在很多情況下蒸汽的溫度總是高於試驗工況要求的溫度₪·╃◕,這時高溼的蒸汽和較低溼度的空氣混和後₪·╃◕,一部份水汽會凝結成水並放出汽化熱₪·╃◕,在箱內產生額外的熱量₪·╃◕,有時為了平衡這一部分熱量往往要開啟壓縮機制冷▩₪•。當製冷溫度控制不當時可能會使蒸發器上結霜影響製冷效果₪·╃◕,同時由於製冷的作用會產生除溼效果₪·╃◕,使箱內溼度下降₪·╃◕,為維持試驗工況將增大加溼量₪·╃◕,進一步增加箱內額外熱量▩₪•。甚至會出現不斷地加溼₪·╃◕,製冷又同時不斷地除溼的現象▩₪•。 

  採用蒸汽加溼具有加溼快₪·╃◕,能適應交變溼熱試驗在升溫段對要求加溼量大的需要▩₪•。因此該方法被大量地採用▩₪•。其主要缺點是向恆溫恆溼試驗箱內引入了過熱蒸汽₪·╃◕,增加了箱內的熱量▩₪•。在設計時要特別注意過熱蒸汽對系統帶來的影響▩₪•。淺水盤加溼器具有蒸汽加溼和噴淋加溼兩種方法的優點₪·╃◕,淺水盤是在試驗箱中設計了表面足夠大的水盤₪·╃◕,水盤中放置了加熱器▩₪•。水面的水汽壓可透過擴散和對流質交換向空氣中不斷地補充水汽₪·╃◕,而透過這種形式的加溼水汽不過熱▩₪•。但是由於水盤的面積不可做到很大₪·╃◕,因此擴散和對流質交換並不十分劇烈▩₪•。  

  透過適當地加熱水盤的水使其高於箱內的試驗溫度₪·╃◕,這時水盤表面層隨著溫度升高₪·╃◕,水汽壓力升產高₪·╃◕,與箱體中空氣中水汽分壓力之差增加₪·╃◕,加劇了水汽擴散和對流質交換▩₪•。在滿足試驗箱加溼要求的情況₪·╃◕,水盤中得更優₪·╃◕,這種方法的不足之處在於做低溼試驗時由於水盤有擴散和對流質交換的存在₪·╃◕,要獲得低溼較難▩₪•。採用製冷降低水溫可使溼度有所下降▩₪•。由於目前的溼熱箱已和低溫箱做成了一體₪·╃◕,為防止水盤中水對做低溫試驗時造成的不利₪·╃◕,通常要將水排出箱外₪·╃◕,對裝置的使用增加了一定麻煩▩₪•。另外當試驗箱長期不用時₪·╃◕,水盤中容易滋生微生物影響裝置的清潔▩₪•。

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