技術(shù)貼|高低溫濕熱試驗箱中相對濕度的研究
作者:
salmon范
編輯:
瑞凱儀器
來源:
litaoweb.cn
發(fā)布日期: 2019.11.23
高溫試驗是環(huán)境試驗普遍、基本的試驗項目之一,用于確定設(shè)備在高溫條件下工作或貯存的適應(yīng)性。高溫能使各種材料的結(jié)構(gòu)、物理性能、電性能發(fā)生很大的變化,因而導(dǎo)致暫時的或永久性的損傷和性能變化。
當(dāng)前,大部分軍品型號環(huán)境鑒定試驗仍然沿用GJB150-1986《軍用設(shè)備環(huán)境試驗方法》中的試驗條件。在GJB150.3-1986《軍用設(shè)備環(huán)境試驗方法高溫試驗》中,對高溫試驗的相對濕度進行了規(guī)定,第2.1.3條規(guī)定“高溫貯存試驗溫度為70℃時,相對濕度不大于15%”。
目前,高溫試驗中相對濕度問題并未受到重視,部分高溫試驗并不控制相對濕度,甚至部分設(shè)備面板中都不顯示。也就是說,在高低溫試驗中,試驗箱內(nèi)相對濕度的情況是不清楚的。
本文對不同類型的試驗箱、初始試驗條件和烘箱(試驗箱進行干燥處理)對高溫試驗相對濕度的影響進行了研究。
1、試驗
1.1試驗設(shè)備
在試驗過程中,主要使用到了如下儀器設(shè)備:
1)RK-TD-100L
高低溫試驗箱,生產(chǎn)廠家:東莞市瑞凱環(huán)境檢測儀器有限公司;
2)RK-TH-408L
高低溫濕熱試驗箱,生產(chǎn)廠家:東莞市瑞凱環(huán)境檢測儀器有限公司;
3)HMP77型高精度手持式溫濕度測量儀表,生產(chǎn)廠家:芬蘭維薩拉(VAISALA)。
1.2試驗條件
采用不同類型的高低溫試驗箱,設(shè)定常用的高溫試驗條件,采用溫濕度測量儀在箱內(nèi)布置溫濕度傳感器,對箱內(nèi)的溫度和相對濕度進行測量。
1)試驗溫度:70℃,根據(jù)GJB150.1-1986對溫度容差的要求為±2℃;
2)相對濕度:根據(jù)GJB150.3-1986中對濕度的要求,相對濕度不大于15%。
2、結(jié)果與討論
2.1高溫試驗中的相對濕度
采用高溫試驗箱和高低溫濕熱試驗箱兩類型設(shè)備,設(shè)定溫度為70℃,進行高溫試驗。在試驗過程中,記錄溫濕度測量儀測量的溫度和相對濕度。實驗室環(huán)境條件為25.7℃,相對濕度73%,試驗結(jié)果見表1。
從表中可以看出,采用高溫試驗箱,10min即可達到規(guī)定的溫度和相對濕度:而采用高低溫濕.熱試驗箱,溫度在30min可達到規(guī)定的要求,相對濕度為24.5%,達不到規(guī)定的要求,在經(jīng)過90min后相對濕度為12.3%,達到規(guī)定的要求。
從試驗效率的角度來說,采用高溫試驗箱進行高溫試驗有更高的效率,而采用高低溫濕熱試驗箱進行高溫試驗,需要更長的時間才能達到規(guī)定的試驗條件。
2.2試驗初始條件對相對濕度的影響
GJB150.1-1986中規(guī)定試驗的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件中,溫度要求15~35℃,相對濕度要求20%-80%。試驗的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件溫度和相對濕度范圍較寬,在高溫試驗中,實際環(huán)境條件對試驗的相對濕度有怎樣的影響不得而知。由于實際環(huán)境條件難以控制,本文研究初始試驗條件對試驗中相對濕度的影響。
初始條件覆蓋整個標(biāo)準(zhǔn)大氣條件,同時,考慮到南方潮濕氣候,分別設(shè)定以下6種初始試驗條件:
1)15℃,20%;
2)35℃,20%;
3)15℃,80%;
4)35℃,80%;
5)15℃,95%;
6)35℃,95%。
目標(biāo)試驗條件均為70℃,實時監(jiān)測試驗條件下其相對濕度。由于高溫試驗箱不能控制相對濕度,因此,采用高低溫濕熱試驗箱進行控制,保證溫度和相對濕度符合初始試驗條件的要求,并采用溫濕度測量儀在箱內(nèi)布置溫濕度傳感器,對箱內(nèi)的溫度和相對濕度進行測量。
各初始試驗條件下,相對濕度隨時間變化的情況見圖1。
從圖中可以看出:
a)隨著試驗時間的增加,試驗箱內(nèi)的相對濕度逐漸降低。
b)初始相對濕度對試驗箱內(nèi)的相對濕度是有影響的。初始相對濕度越大,相對濕度達到不大于15%的試驗時間越長。如35℃,95%的初始條件時,達到濕度小于15%的試驗時間超過210min。
2.3烘箱對相對濕度的影響
前文已敘述,采用高溫箱進行高溫試驗,相對濕度較快能達到規(guī)定的要求。采用高低溫濕熱試驗箱進行高溫試驗,相對濕度難以在較短的時間內(nèi)達到規(guī)定的要求。究其原因,是由于高低溫濕熱箱在進行濕熱試驗是需要采用加濕與排水系統(tǒng)的:轉(zhuǎn)作高溫試驗時,加濕與排水系統(tǒng)中難免存在潮濕的現(xiàn)象,因此,本文研究烘箱對高溫試驗中濕度的影響。
烘箱的條件為溫度70℃,持續(xù)時間為2h。烘箱后,間隔不同時間開始試驗,對高溫試驗中相對濕度的影響見表2。
從表中可以看出,經(jīng)過70℃烘箱2h后,可有效地減少高低溫濕熱箱中的潮濕,能夠使得高低溫濕熱箱較快地達到GJB150.3-1986中高溫試驗的條件。且使用烘箱后,在不開展其它試驗的條件下,在保持48h的時間里,烘箱效果仍較好,在試驗時間為10min時,溫度與相對濕度達到規(guī)定的要求。
3、結(jié)束語
經(jīng)過本文的研究可得出以下的結(jié)論:
a)高溫試驗應(yīng)盡量采用高溫試驗箱。采用高低溫濕熱試驗箱,則應(yīng)當(dāng)保持高溫較長時間或試驗前采用烘箱的措施。
b)試驗初始階段,相對濕度對試驗箱內(nèi)的相對濕度是有影響的。在高濕的初始條件下,則相對濕度需較長的時間才能達到規(guī)定的要求,應(yīng)注意測量
高低溫試驗箱內(nèi)的相對濕度。