恒溫恒濕試驗箱的常識
一、 前言：恒溫恒濕試驗箱等(deng)環試行(xing)(xing)業(ye)雖說是傳統行(xing)(xing)業(ye)，在中國科技國防等(deng)行(xing)(xing)業(ye)起(qi)步也不算晚(wan)，但真正普及還是在近(jin)20年左右。雖說目前全國各種規(gui)模的生產(chan)銷售公司不下300家(jia)，但真正理解并掌握產(chan)品核心及實質的公司寥(liao)寥(liao)無幾。
對于用(yong)戶(hu)，產(chan)品貌似(si)賣方市(shi)場，有好(hao)(hao)多(duo)選擇(ze)，但是(shi)(shi)(shi)由于了解產(chan)品使用(yong)性能的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)技能用(yong)戶(hu)并(bing)不多(duo)，加上(shang)行業運銷(xiao)運作(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de)所謂預付款制度，以銷(xiao)待產(chan)模(mo)式等貓膩(ni)，以及經銷(xiao)商玩弄技術指(zhi)標(biao)(biao)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)文字游戲，多(duo)少年(nian)來國內市(shi)場環試產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)營銷(xiao)史(shi)，就是(shi)(shi)(shi)用(yong)戶(hu)的(de)(de)(de)(de)(de)血淚史(shi)。呵(he)呵(he)，過(guo)了哈！我是(shi)(shi)(shi)搞(gao)技術工作(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de)，對于其它事情不想多(duo)說，但非常看不過(guo)去(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)好(hao)(hao)多(duo)樣本技術方案(an)拿指(zhi)標(biao)(biao)配(pei)置搞(gao)玄乎，經銷(xiao)人員忽悠(you)用(yong)戶(hu)。蕞可(ke)憐的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)新用(yong)戶(hu)，學習無門(men)，買貴了買差(cha)了都不好(hao)(hao)過(guo)，不斷(duan)地(di)在上(shang)當中成長。
因此(ci)我將一些樣本方案的(de)指標(biao)以我的(de)理解(jie)做(zuo)(zuo)一些解(jie)釋，希望(wang)對廣大用(yong)戶(hu)有(you)用(yong)。當然(ran)，環試指標(biao)項目(mu)很多，配置運作方式也(ye)各(ge)有(you)千秋，如果要(yao)談得較全面，可(ke)出版(ban)教科書了，個人(ren)能(neng)力有(you)限，不(bu)敢(gan)冒皮皮。只能(neng)在我的(de)認知范圍，對常用(yong)的(de)溫(wen)濕度指標(biao)及目(mu)前普遍使用(yong)的(de)配置做(zuo)(zuo)一個較淺的(de)說明，幫助道行不(bu)深的(de)用(yong)戶(hu)入門。
二、性能指標解析
（一）溫度指標
1）溫度范圍：
指產品工(gong)作室能耐受和（或）能達到(dao)的極限溫度(du)。通(tong)常(chang)含有能控(kong)制恒(heng)定的概念，應該是可(ke)以相對長時間穩定運(yun)行的極值(zhi)。一般溫度(du)范圍包括(kuo)極限高溫和極限低溫。
純高(gao)溫(wen)箱溫(wen)度(du)范圍比較簡單，低溫(wen)一般在常溫(wen)適(shi)當加10~50℃左右，高(gao)溫(wen)在200、300、400℃等標(biao)稱溫(wen)度(du)。
恒(heng)(heng)溫恒(heng)(heng)濕(shi)試驗箱極限高(gao)溫歐美產品標稱(cheng)(cheng)+180℃左右，估計從密封材料；日臺產品標稱(cheng)(cheng)+150℃，應該是(shi)溫場指標（偏差等）能(neng)普遍滿足的可(ke)靠指標；銀(yin)河四達等樣本標稱(cheng)(cheng)+100℃，科賽德(de)儀器公(gong)司樣本標稱(cheng)(cheng)+150℃。技(ji)術協(xie)議(yi)其(qi)實可(ke)簽到(dao)+130℃左右，從保溫材料。當然，根據用戶要(yao)求，絕大多數公(gong)司技(ji)術協(xie)議(yi)指標可(ke)以簽到(dao)+180℃，但是(shi)否能(neng)進(jin)行(xing)極限溫度試驗得進(jin)行(xing)實物驗證。個人(ren)建議(yi)如果沒有必要(yao)，高(gao)溫在130℃較(jiao)合適。
極限低溫(wen)主要根(gen)據制(zhi)冷(leng)(leng)能力(li)(li)及制(zhi)冷(leng)(leng)方(fang)式決定(ding)，這里僅(jin)介紹(shao)機械壓縮式制(zhi)冷(leng)(leng)系(xi)統配置的(de)(de)(de)指(zhi)標。通常單極制(zhi)冷(leng)(leng)的(de)(de)(de)極限能力(li)(li)為(wei)-45℃，一(yi)般(ban)指(zhi)標定(ding)在(zai)(zai)-40℃；覆疊制(zhi)冷(leng)(leng)的(de)(de)(de)極限能力(li)(li)理論上雖然可達-82℃，但考慮到-70℃以下制(zhi)冷(leng)(leng)量太小(xiao)，一(yi)般(ban)指(zhi)標定(ding)在(zai)(zai)-70℃。由于有用(yong)戶(hu)不用(yong)使用(yong)較(jiao)低的(de)(de)(de)溫(wen)度，大部分公(gong)司會推出(chu)配置性價(jia)比較(jiao)高的(de)(de)(de)-20℃甚(shen)至0℃指(zhi)標。至于臺(tai)資的(de)(de)(de)每(mei)10℃一(yi)個(ge)檔(dang)次的(de)(de)(de)樣本指(zhi)標，我認為(wei)是臺(tai)式的(de)(de)(de)商業忽悠，當然在(zai)(zai)技術上還是有區別的(de)(de)(de)。
2）溫度波動度
這(zhe)個指標(biao)也有叫溫度(du)穩定(ding)度(du)，控(kong)制溫度(du)穩定(ding)后，在給定(ding)任意(yi)時間間隔內，工(gong)作空間內任一點的蕞高(gao)和蕞低溫度(du)之差。這(zhe)里有個小小的區別“工(gong)作空間”并(bing)不(bu)是“工(gong)作室”，是大約工(gong)作室去掉離箱壁(bi)各自邊長的1/10的一個空間。這(zhe)個指標(biao)考核產(chan)品的控(kong)制技(ji)術(shu)。
一般標準要求指標為≤1℃或±0.5℃。
有的(de)公司(si)為了標榜控(kong)制技術有標稱±0.2℃的(de)，其實溫度試驗控(kong)制溫度波動度達(da)不到±0.3℃以內(nei)下(xia)面的(de)溫度均勻(yun)度和溫度偏差很難合格(ge)，濕度試驗控(kong)制溫度波動度達(da)不到±0.1℃濕度穩定會很困難。
要(yao)注意如空氣老化試驗(yan)箱等也有溫度穩定度指(zhi)標(biao)，但不是一(yi)個概念。
3）溫度均勻度
舊標準(zhun)稱均(jun)勻(yun)度(du)(du)(du)，新標準(zhun)稱梯度(du)(du)(du)。溫度(du)(du)(du)穩定后，在任意(yi)時間間隔(ge)內，工(gong)作空(kong)間內任意(yi)兩點的(de)(de)溫度(du)(du)(du)平均(jun)值之差的(de)(de)蕞大(da)值。這個指(zhi)標比(bi)下面的(de)(de)溫度(du)(du)(du)偏差指(zhi)標更可以考核產品的(de)(de)核心(xin)技術，因此好多公司的(de)(de)樣本及方(fang)案刻意(yi)隱藏此項。
一般標準要求指標為≤2℃
但(dan)客觀地說，純高溫(wen)試驗箱要(yao)求在200℃以上仍(reng)保持均勻度≤2℃對用(yong)戶也是不經濟的(de)。
4）溫度偏差
溫度穩定(ding)后(hou)，在(zai)任意時(shi)間(jian)間(jian)隔內(nei)，工作空間(jian)中心(xin)溫度的(de)平均值和工作空間(jian)內(nei)其它點(dian)的(de)溫度平均值之差。雖(sui)然新舊標(biao)準(zhun)(zhun)對此指標(biao)的(de)定(ding)義和稱呼相(xiang)同(tong)，但(dan)檢測(ce)已有所改變，新標(biao)準(zhun)(zhun)更實際，更苛刻(ke)一點(dian)，但(dan)考核時(shi)間(jian)短點(dian)。
一般標準要(yao)求指標為±2℃，純高溫(wen)試驗箱200℃以上可按(an)實際使用溫(wen)度攝氏度（℃）±2%要(yao)求。
臺(tai)(tai)資的(de)指標中沒有大陸稱呼的(de)溫(wen)度均(jun)勻度和(he)溫(wen)度偏差(cha)，近似的(de)是(shi)溫(wen)度分布均(jun)勻度，英文單詞也(ye)不同，樣本(ben)指標為±0.5℃、±1℃、±1.5℃等。希望對臺(tai)(tai)標了解的(de)朋友解釋一下。
5）溫度變化速率
這(zhe)是一個考核產(chan)品配置容量(liang)的指標，各公(gong)司給出的形式也是五花八(ba)門(men)，有升降(jiang)溫速度、升降(jiang)溫時間、加熱制冷能(neng)力等，升降(jiang)溫區間也不統一。
一般對溫(wen)度變化(hua)不(bu)做要求的用戶，主要明確從(cong)常溫(wen)達到(dao)極(ji)限低(di)溫(wen)的時(shi)間即可，雖然大如廣愛也(ye)玩點貓(mao)膩(ni)（嚴格(ge)說是專(zhuan)業），差個3~5分鐘也(ye)無(wu)所謂(wei)。
對于有(you)溫(wen)度(du)變(bian)化要(yao)求的(de)(de)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)，在訂購試(shi)驗(yan)(yan)(yan)箱時(shi)，用戶蕞簡單的(de)(de)方法就是(shi)在簽署技術(shu)協議時(shi)，要(yao)求首先明確帶載測試(shi)，然后將(jiang)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)樣(yang)品的(de)(de)體積(ji)、尺寸、重量(liang)、基本(ben)(ben)材(cai)質構成及可(ke)能的(de)(de)蕞大發熱量(liang)等(deng)指(zhi)標(biao)全(quan)列上，還(huan)將(jiang)相關試(shi)驗(yan)(yan)(yan)標(biao)準的(de)(de)有(you)關溫(wen)度(du)變(bian)化的(de)(de)起始及終了溫(wen)度(du)點、過程(cheng)描述變(bian)溫(wen)曲線(xian)全(quan)寫上，使(shi)供應商無空(kong)子可(ke)鉆。千萬不要(yao)將(jiang)樣(yang)本(ben)(ben)指(zhi)標(biao)作為協議指(zhi)標(biao)，因為樣(yang)本(ben)(ben)指(zhi)標(biao)的(de)(de)解釋權在供方，按剛修訂的(de)(de)國家(jia)標(biao)準溫(wen)度(du)變(bian)化速率的(de)(de)測試(shi)一是(shi)空(kong)載，二是(shi)計算時(shi)掐頭去尾還(huan)可(ke)以打八折（想起了侯寶林的(de)(de)相聲賣布(bu)），即便是(shi)富奇ACS等(deng)樣(yang)本(ben)(ben)指(zhi)標(biao)非專業人員也非常難讀。
（二）濕度(du)指(zhi)標（一般行(xing)業(ye)的空(kong)氣濕度(du)指(zhi)標以相對濕度(du)給出）
1）濕度范圍
指產品工作室能耐受(shou)和（或）能達到的(de)(de)極限濕(shi)度(du)。由于(yu)濕(shi)度(du)與溫(wen)(wen)度(du)有關，因此濕(shi)度(du)范圍是一(yi)個(ge)兩元(yuan)范圍。因此各公司(si)的(de)(de)樣本會出一(yi)個(ge)溫(wen)(wen)濕(shi)度(du)覆蓋圖表，這(zhe)個(ge)覆蓋圖表宣示(shi)供應商在溫(wen)(wen)濕(shi)度(du)控制(zhi)上的(de)(de)技術實力。
作為用戶，主(zhu)要(yao)(yao)關心自己需(xu)要(yao)(yao)的(de)濕(shi)度(du)點(dian)能(neng)(neng)不能(neng)(neng)長期穩定就行了，不需(xu)要(yao)(yao)去對比各公司的(de)覆(fu)蓋(gai)圖，除非覆(fu)蓋(gai)不上用戶需(xu)要(yao)(yao)的(de)濕(shi)度(du)點(dian)。一般配(pei)降溫除濕(shi)系統的(de)產(chan)品，即濕(shi)度(du)范圍會(hui)有(you)小于75%RH部分的(de)，濕(shi)度(du)穩定性覆(fu)蓋(gai)能(neng)(neng)力(li)等會(hui)好點(dian)。有(you)自動控制(zhi)制(zhi)冷系統工作功能(neng)(neng)的(de)，在做高(gao)溫高(gao)濕(shi)試驗時(shi)不會(hui)出(chu)現長時(shi)間（講天數(shu)）運行而產(chan)生溫漂的(de)現象。
2）濕度偏差
溫(wen)濕(shi)(shi)(shi)度穩定后，在(zai)任意時間(jian)間(jian)隔內(nei)，工作(zuo)空間(jian)中心相(xiang)對(dui)濕(shi)(shi)(shi)度的平均(jun)值和工作(zuo)空間(jian)內(nei)其它點的相(xiang)對(dui)濕(shi)(shi)(shi)度的平均(jun)值之差。一般地(di)，大陸產品標準在(zai)濕(shi)(shi)(shi)度方面只有(you)這(zhe)個指標。
這個指標(biao)國(guo)(guo)家產品標(biao)準要求+2/-3%RH，通(tong)常標(biao)注±3%RH。由(you)于低濕(shi)的(de)偏差會大一(yi)點(dian)，且國(guo)(guo)家標(biao)準不包括(kuo)低濕(shi)部分(fen)，有加注±5%RH（≤75%RH）的(de)。
其實這是一個綜合性指標，產品在覆蓋圖表范圍能滿足這個指標，可以證明產品在濕度方面的控制及配置是合適的。
（三）其它
1）風速
由(you)于載荷的不(bu)(bu)同(tong)，工作空間(jian)內(nei)的平均風速(su)是不(bu)(bu)同(tong)的，考(kao)核指標并不(bu)(bu)能對(dui)實際試(shi)(shi)驗(yan)產生定量說明，除非(fei)試(shi)(shi)驗(yan)標準有(you)要(yao)求，一般不(bu)(bu)需要(yao)特別提出。
2）噪音
如果是沒有(you)制冷(leng)系(xi)統的恒溫恒濕試驗箱，可以(yi)不(bu)重視這個指標，產品運行不(bu)會有(you)多大噪音。
一般國家(jia)標準(zhun)(zhun)規定(ding)濕熱箱噪音(yin)≤75dB，高低(di)溫箱噪音(yin)≤80dB，這個標準(zhun)(zhun)僅能保證人(ren)體能接受，但不能滿足辦公(gong)室(shi)放置(zhi)需求。
如果恒溫恒濕試驗箱是(shi)放(fang)置在人員辦(ban)公區(qu)或不能與人員辦(ban)公區(qu)有(you)效隔(ge)音的場所，一定要有(you)要求。靜音產(chan)品(pin)價(jia)格較(jiao)高，對中低端用(yong)(yong)戶來說(shuo)性價(jia)比(bi)不理想。個人建議把噪音指標定在制冷(leng)系(xi)統不大的產(chan)品(pin)≤70dB，制冷(leng)系(xi)統較(jiao)大的產(chan)品(pin)≤73dB，用(yong)(yong)戶布置使用(yong)(yong)場地(di)時再(zai)進行適當隔(ge)音較(jiao)合(he)適。
正確使用科賽德儀器恒溫恒濕試驗箱:
盡管如此，但恒溫恒濕試驗箱仍是一種精密、貴重設備。正確使用和操作環境試驗設備不僅能為檢測人員提供準確的依據，而且能使環境試驗設備長時間的正常運行和延長其設備的使用壽命。
首先在做恒溫恒濕測試時，對所需試驗的樣品性能、試驗條件、試驗程序和試驗技術要熟悉，要對所使用的試驗設備的技術性能要熟悉，對設備的構造要有所了解，尤其是對控制器的操作及性能要熟悉。還要仔細閱讀試驗設備的操作使用手冊，這樣可以避免因操作失誤而引起試驗設備的不正常運行從而引起試驗樣品的損壞，試驗數據的不正確。
其次，合理選擇試驗設備。為保證試驗正常進行，應該根據試驗樣品的不同情況，選擇合適的試驗設備，試驗樣品和試驗箱的有效容積之間也要保持一個合理的比例。對于發熱試驗樣品的試驗，其體積應不大于試驗箱有效容積的十分之一。對于不發熱試驗樣品其體積應不大于試驗箱有效容積的五分之一。比如，一臺21`彩電在做溫度儲存試驗時，選用一個一立方體積的試驗箱就能滿足要求，而在通電工作時，它就不能滿足要求了，應該換一個更大一些的試驗箱，因為電視機在工作時要發散熱量。
第三，正確放置試驗樣品。試驗樣品的安放位置，應離開箱壁10cm 以上，對多個樣品應盡量放在同一平面上。樣品放置應不堵塞出風口和回風口，給溫濕度傳感器也應留出一定距離。以保證試驗溫度的正確。
第四，對于試驗中所需加入介質的環境試驗，應根據試驗要求正確添加。如濕熱試驗箱用水是有一定要求的，試驗箱用水電阻率不得低于500 歐.米，一般自來水電阻率10－－100 歐.米，蒸餾水電阻率100－－10000 歐.米，去離子水電阻率歐.米，因此濕熱試驗用水要用蒸餾水或去離子水，而且一定要用新鮮的，因為水與空氣接觸后，易受到二氧化碳和灰塵污染，水有能溶多種物質的性質，時間長了后，電阻率要下降。現在市面上有一種純凈水比較經濟，而且方便，它的電阻率相當于蒸餾水。
第五．對恒溫恒濕試驗箱的(de)使(shi)用(yong)。恒溫(wen)恒濕(shi)(shi)(shi)(shi)試驗箱(xiang)用(yong)濕(shi)(shi)(shi)(shi)球紗(sha)(sha)(sha)布(bu)(bu)濕(shi)(shi)(shi)(shi)球紙(zhi)是有(you)(you)一定(ding)(ding)要(yao)求(qiu),不是任何紗(sha)(sha)(sha)布(bu)(bu)都能(neng)代用(yong)，因(yin)為相對(dui)濕(shi)(shi)(shi)(shi)度(du)的(de)讀數是根距是溫(wen)濕(shi)(shi)(shi)(shi)度(du)之差(cha)，嚴(yan)格說還(huan)與當(dang)地當(dang)時(shi)的(de)大(da)氣壓(ya)力、風(feng)速有(you)(you)關(guan)。濕(shi)(shi)(shi)(shi)球溫(wen)度(du)示(shi)值(zhi)與紗(sha)(sha)(sha)布(bu)(bu)吸(xi)入的(de)水(shui)量(liang)、表面蒸(zheng)發的(de)情(qing)況(kuang)有(you)(you)關(guan)。這些都直接(jie)與紗(sha)(sha)(sha)布(bu)(bu)質量(liang)有(you)(you)密切關(guan)系，所(suo)以氣象上規定(ding)(ding)，濕(shi)(shi)(shi)(shi)球紗(sha)(sha)(sha)布(bu)(bu)必須是亞麻織成的(de)專用(yong)“濕(shi)(shi)(shi)(shi)球紗(sha)(sha)(sha)布(bu)(bu)”。否則(ze)難以保(bao)證(zheng)濕(shi)(shi)(shi)(shi)球溫(wen)度(du)計示(shi)值(zhi)的(de)正確(que)(que)性，也就是濕(shi)(shi)(shi)(shi)度(du)的(de)正確(que)(que)。另外濕(shi)(shi)(shi)(shi)球紗(sha)(sha)(sha)布(bu)(bu)的(de)安放也有(you)(you)明確(que)(que)規定(ding)(ding)，紗(sha)(sha)(sha)布(bu)(bu)長(chang)度(du)：100mm ，緊密纏繞傳感器探頭，探頭離濕(shi)(shi)(shi)(shi)度(du)水(shui)杯25—30mm，紗(sha)(sha)(sha)布(bu)(bu)浸入水(shui)杯，這樣才能(neng)保(bao)證(zheng)設備控制的(de)正確(que)(que)性和濕(shi)(shi)(shi)(shi)度(du)的(de)正確(que)(que)性。
