恒溫恒濕試驗(yàn)箱風(fēng)道設(shè)計(jì)要點(diǎn) 均勻性提升技術(shù)方案

更新時(shí)間：2025-11-07

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恒溫恒濕試驗(yàn)箱的溫濕度均勻性是衡量設(shè)備性能的核心指標(biāo)，而風(fēng)道系統(tǒng)作為溫濕度傳遞的關(guān)鍵載體，其設(shè)計(jì)合理性直接決定了試驗(yàn)箱內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定性。本文結(jié)合工程實(shí)踐，詳解風(fēng)道設(shè)計(jì)核心要點(diǎn)及均勻性提升技術(shù)方案。

風(fēng)道設(shè)計(jì)需遵循三大核心原則：氣流循環(huán)“風(fēng)壓損失最小化"“溫濕交換高效性"。首先，應(yīng)采用 “上送下回" 或 “后送前回" 的循環(huán)模式，避免局部氣流滯留。箱體頂部需設(shè)計(jì)靜壓箱，通過(guò)均流板將氣流均勻分配至箱內(nèi)，均流板開(kāi)孔率需控制在 30%-40%，孔徑采用 5-8mm 的圓孔設(shè)計(jì)，確保氣流流速均勻。

關(guān)鍵結(jié)構(gòu)優(yōu)化是提升均勻性的核心。風(fēng)道入口處應(yīng)配置高效離心風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)功率需根據(jù)箱體容積匹配，一般每立方米容積對(duì)應(yīng) 0.3-0.5kW 功率，同時(shí)采用變頻調(diào)速技術(shù)，可根據(jù)試驗(yàn)需求調(diào)節(jié)風(fēng)速。風(fēng)道內(nèi)壁需做光滑處理，減少氣流阻力，轉(zhuǎn)角處采用圓弧過(guò)渡設(shè)計(jì)，避免直角轉(zhuǎn)彎造成的氣流渦流。此外，在風(fēng)道內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流板，通過(guò)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）仿真優(yōu)化導(dǎo)流角度，使氣流沿預(yù)設(shè)路徑平穩(wěn)流動(dòng)，避免沖擊箱內(nèi)測(cè)試樣品。

溫濕度均勻性提升需配套專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)方案。在加濕環(huán)節(jié)，采用蒸汽加濕方式時(shí)，應(yīng)將加濕器出口與風(fēng)道氣流方向呈 30° 夾角布置，使蒸汽快速與氣流混合；除濕時(shí)，除濕模塊需靠近風(fēng)道入口，確保濕空氣先經(jīng)過(guò)除濕處理再循環(huán)。同時(shí)，在風(fēng)道關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝溫度、濕度傳感器，實(shí)時(shí)反饋氣流參數(shù)，通過(guò) PLC 控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、加濕器功率，形成閉環(huán)控制。

方案驗(yàn)證環(huán)節(jié)需通過(guò)專(zhuān)業(yè)測(cè)試保障效果。采用多點(diǎn)測(cè)溫法，在箱內(nèi)均勻布置 9-15 個(gè)測(cè)試點(diǎn)，測(cè)試不同工況下各點(diǎn)溫濕度偏差，要求溫度均勻性≤±0.5℃，濕度均勻性≤±3% RH。針對(duì)測(cè)試中發(fā)現(xiàn)的局部偏差，可通過(guò)調(diào)整導(dǎo)流板角度、優(yōu)化均流板開(kāi)孔分布等方式迭代優(yōu)化，確保風(fēng)道系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

綜上，風(fēng)道設(shè)計(jì)需兼顧氣流循環(huán)合理性、結(jié)構(gòu)優(yōu)化科學(xué)性及控制精度，通過(guò)系統(tǒng)化的技術(shù)方案，可有效提升恒溫恒濕試驗(yàn)箱的溫濕度均勻性，為各類(lèi)可靠性試驗(yàn)提供穩(wěn)定的環(huán)境模擬保障。