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其工作基于一個閉環反饋控制系統，主要由加熱、制冷、加濕和除濕四大系統協同完成。
溫度控制：
加熱： 通過內置的電阻絲加熱器，對循環氣流進行加熱。
制冷： 核心是壓縮機制冷系統（通常采用法國“泰康"或德國“比澤爾"等品牌壓縮機）。制冷劑在蒸發器中蒸發，吸收箱內空氣的熱量，從而達到降溫目的。對于低溫低濕工況，制冷系統也是除濕的關鍵。
控制： 溫度傳感器（如鉑電阻PT100）實時監測箱內溫度，并將信號傳遞給控制器。控制器通過PID（比例-積分-微分）算法，精確控制加熱器的輸出功率或壓縮機的運行狀態，使溫度穩定在設定值。
濕度控制：
加濕： 一般采用淺槽式蒸發加濕或鍋爐蒸汽加濕。淺槽式是通過加熱體對水盤中的水進行加熱，產生純凈的水蒸氣，由氣流帶入箱內。這種方式加濕速度快，控制精確。
除濕： 主要采用制冷除濕法。當需要低濕度時，系統啟動制冷，使蒸發器（表冷器）表面溫度降低到箱內空氣的露點溫度以下。當潮濕空氣流過冰冷的蒸發器時，水蒸氣會冷凝成水珠附著在表面，并排出箱外，從而降低空氣的含濕量。
一臺標準的恒溫恒濕箱通常由以下幾個核心部分構成：
箱體結構：
外殼： 通常采用優質冷軋鋼板，表面噴塑處理，防銹美觀。
內膽： 采用SUS304不銹鋼板，耐腐蝕、耐高溫、易于清潔。
保溫層： 填充高密度聚氨酯泡沫或超細玻璃棉，確保良好的隔熱性能，節約能源并保證溫度均勻性。
控制系統：
大腦 部分。現代設備多采用彩色觸摸屏PLC控制器（如日本“歐姆龍"或韓國“三元"品牌）。界面友好，可編程復雜的溫濕度曲線，并具備數據記錄和USB導出功能。
制冷系統：
心臟 部分。包括壓縮機、冷凝器、蒸發器、節流裝置（毛細管或膨脹閥）等。大型設備可能采用復疊式制冷系統以達到更低的溫度。
加熱/加濕系統：
加熱器： 鎳鉻合金電熱絲。
加濕器： 如前所述的淺槽式或蒸汽式加濕器，配備水位自動控制系統。
空氣循環系統：
由耐溫防潮電機和多翼式離心風葉組成，強制使箱內空氣流動，確保工作空間的溫濕度均勻穩定。
傳感器：
溫度傳感器： 鉑電阻（PT100）。
濕度傳感器： 主流采用干濕球法或電容式高分子薄膜濕度傳感器。后者精度高、響應快，是現代設備的主流選擇。
主要功能：
恒定高溫、恒定低溫測試
恒定濕熱、恒定干熱測試
溫濕度循環測試（如：高低溫交變濕熱試驗）
高溫高濕測試（雙85測試：85°C/85%RH）
低溫低濕測試
結露試驗
廣泛應用領域：
汽車電子： 測試車載導航、傳感器、電池等在高低溫氣候下的工作可靠性。
消費電子： 手機、電腦、家電等產品的壽命測試和環境適應性測試。
半導體與元器件： IC、PCB、電容、電阻等的質量檢驗。
航空航天： 模擬高空、太空等特殊環境的溫濕度條件。
光電與新能源： 光伏組件、鋰電池的性能與老化測試。
醫藥與生物： 藥品、試劑的穩定性試驗和儲存條件模擬。
化工與材料： 塑料、橡膠、涂料、膠粘劑等材料的老化、耐腐蝕性測試。
在選擇設備時，需要關注以下核心參數：
溫度范圍： 如 -70°C ~ +150°C（常見范圍），-40°C ~ +150°C（經濟范圍）。
濕度范圍： 通常為 20% ~ 98% RH（注意，濕度和溫度是聯動的，例如在低溫下無法實現高濕度）。
控制精度： 溫度波動度通常為 ±0.5°C，濕度波動度為 ±2.5% RH。
均勻度： 箱內各點溫度、濕度的差異程度，是衡量設備性能的關鍵指標。通常溫度均勻度要求 ≤±2°C，濕度均勻度 ≤±3% RH。
升降溫速率： 線性升降溫（如 1°C/min, 3°C/min）或非線性。快速溫變箱的速率可達 10°C/min 以上。
工作室尺寸： 根據被測產品的大小和數量選擇。
安全： 設備必須可靠接地。
規范操作： 禁止測試易燃、易爆、易揮發性物質及強腐蝕品。
定期維護：
定期清潔箱體，保持通風口暢通。
定期檢查壓縮機、風機運行狀態。
使用蒸餾水或去離子水進行加濕，防止水垢堵塞管路和污染傳感器。
長期不使用時，應排干水箱積水，并定期通電運行，以延長設備壽命。
個人防護： 高溫或低溫測試時，開門需特別小心，防止燙傷或凍傷。
總結：
恒溫恒濕環境試驗箱是現代工業產品質量與可靠性工程中的關鍵設備。它通過精確模擬各種溫濕度環境，幫助工程師提前發現產品缺陷、驗證設計、優化工藝，從而提升產品競爭力，降低市場風險。在選擇時，應緊密結合自身測試需求、預算和對設備性能的要求，選擇適合的型號和品牌。
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