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| 恒溫恒濕試驗箱加濕和除濕的過程方法 |
恒溫恒濕試驗箱除濕的方法目前運(yùn)用得最為廣泛有兩種，一是冷凍除濕法，另一種是固體吸濕劑除濕法。前者是將空氣中的水汽冷凝在表冷器上形成水或霜。由于濕熱箱的試驗過程通常較長，表冷器結(jié)霜會影響除濕效果，一般應(yīng)盡量避免這種現(xiàn)象發(fā)生，為使表冷器不至于結(jié)霜，應(yīng)當(dāng)將表冷器的溫度控制在0℃以上。這時箱內(nèi)濕度用露點描述時，其露點溫度約為5～7℃。這一露點溫度已能滿足現(xiàn)行的試驗方法的要求，同時使用十分方便，因此運(yùn)用最廣。當(dāng)要求更低的露點時，通常采用固體吸濕劑進(jìn)一步吸濕劑。這類吸濕劑的表面水汽壓力在幾百至幾十個PPm數(shù)量級上，可獲得-70℃左右的露點溫度。這種方法使用很不方便或購買專門的設(shè)備十分昂貴。只有在一些有特殊要求的試驗時才被采用。如對內(nèi)燃機(jī)在低溫或做運(yùn)行試驗的低溫箱時，要求對箱內(nèi)補(bǔ)充大量空氣供燃油燃燒時使用。為防止新空氣中的水汽在低溫箱的 蒸發(fā)器大量結(jié)霜影響制冷，需要用固體吸濕原理制成并能連續(xù)運(yùn)行的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)。目前這種除濕機(jī)的商品價格十分昂貴。
隨著試驗要求不斷的變化，試品在試驗過程中要帶電工作并發(fā)出大量熱量，這時通常要采用壓縮機(jī)對其制冷，在制冷過程中蒸發(fā)器與空氣要進(jìn)行熱質(zhì)交換，試品發(fā)熱量越大，熱質(zhì)交換越劇烈，試驗箱中水汽會被蒸發(fā)器除去，若采用蒸汽加濕難以實現(xiàn)試驗要求的高濕工況，于是為滿足試驗要求，出現(xiàn)了另一種過冷蒸汽加濕法。
過冷蒸汽的產(chǎn)生通常有超聲波法，高壓噴霧法，離心噴霧等。它們將水轉(zhuǎn)換成微米級的水霧，這種霧處于亞穩(wěn)態(tài)狀態(tài)。若它獲得熱量將轉(zhuǎn)換為汽，若得不到熱量則會變成水滴，在試品發(fā)熱的情況下，霧吸收試品發(fā)出的熱量汽化，將這些熱量轉(zhuǎn)換成水的潛熱，使箱內(nèi)水汽壓升高達(dá)到試驗要求的濕度。水汽的潛熱在制冷蒸發(fā)器上放出，通過這一等焓的熱質(zhì)交換完成加濕，這一方法在實踐中證明十分有效，并在一些試驗箱中得到運(yùn)用。
恒溫恒濕試驗箱加濕的過程實際上就是提高水汽分壓力，最初的加濕方式就是向試驗箱壁噴淋水， 通過控制水溫使水表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(nèi)通過擴(kuò)散的方式向箱內(nèi)加入水汽壓使試驗箱中相對濕度升高，這一方法出現(xiàn)在上世紀(jì)五十年代。由于當(dāng)時對濕度的控制主要是用水銀電接點式導(dǎo)電表進(jìn)行簡單 的開關(guān)量調(diào)節(jié)，對于大滯后的熱水箱水溫的控制適應(yīng)性較差，因此控制的過渡過程較 長，不能滿足交變濕熱對加濕量要求較多的需要，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污染。同時對箱內(nèi)排水也有一定 的要求。這一方法很快就被蒸汽加濕和淺水盤加濕所取代。但是這一方法還是有一些 優(yōu)點。雖然它的控制過渡過程較長，但系統(tǒng)穩(wěn)定后濕度波動較小，比較適合做恒定濕熱試驗。另外在加濕過程中水汽不過熱不會增加系統(tǒng)中的額外熱量。還有，當(dāng)控制噴 淋水溫使之低于試驗要求的要點溫度時，噴淋水具有除濕作用。 |
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