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濕熱試驗(yàn)設(shè)備的原理

發(fā)布時間: 2021-06-24  點(diǎn)擊次數(shù): 901次

      隨著濕熱試驗(yàn)由恒定濕熱向交變濕熱發(fā)展,要求有較快的加濕反應(yīng)能力,噴淋加濕已不能滿足要求時,蒸汽加濕和淺水盤加濕方法開始大量被采用并得到發(fā)展。

      水汽的飽和壓力隨著水溫的升高而升高,當(dāng)水溫高至沸點(diǎn)時,在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力時,水汽飽和壓將超過100Kpa,這時一個特別加濕蒸汽鍋爐會噴出蒸汽,向試驗(yàn)箱內(nèi)加濕。這一加濕過程會很快完成。因此在交變濕熱箱中被廣泛運(yùn)用。在很多情況下蒸汽的溫度總是高于試驗(yàn)工況要求的溫度,這時高濕的蒸汽和較低濕度的空氣混和后,一部份水汽會凝結(jié)成水并放出汽化熱,在箱內(nèi)產(chǎn)生額外的熱量,有時為了平衡這一部分熱量往往要開啟壓縮機(jī)制冷。當(dāng)制冷溫度控制不當(dāng)時可能會使蒸發(fā)器上結(jié)霜影響制冷效果,同時由于制冷的作用會產(chǎn)生除濕效果,使箱內(nèi)濕度下降,為維持試驗(yàn)工況將增大加濕量,進(jìn)一步增加箱內(nèi)額外熱量。甚至?xí)霈F(xiàn)不斷地加濕,制冷又同時不斷地除濕的現(xiàn)象。

      采用蒸汽加濕具有加濕快,能適應(yīng)交變濕熱試驗(yàn)在升溫段對要求加濕量大的需要。因此該方法被大量地采用。其主要缺點(diǎn)是向箱內(nèi)引入了過熱蒸汽,增加了箱內(nèi)的熱量。在設(shè)計(jì)時要特別注意過熱蒸汽對系統(tǒng)帶來的影響。

      淺水盤加濕器具有蒸汽加濕和噴淋加濕兩種方法的優(yōu)點(diǎn),淺水盤是在試驗(yàn)箱中設(shè)計(jì)了表面足夠大的水盤,水盤中放置了加熱器。水面的水汽壓可通過擴(kuò)散和對流質(zhì)交換向空氣中不斷地補(bǔ)充水汽,而通過這種形式的加濕水汽不過熱。但是由于水盤的面積不可做到很大,因此擴(kuò)散和對流質(zhì)交換并不十分劇烈。通過適當(dāng)?shù)丶訜崴P的水使其高于箱內(nèi)的試驗(yàn)溫度,這時水盤表面層隨著溫度升高,水汽壓力升產(chǎn)高,與箱體中空氣中水汽分壓力之差增加,加劇了水汽擴(kuò)散和對流質(zhì)交換。在滿足試驗(yàn)箱加濕要求的情況,水盤中的水溫并不要求過高,這時水汽的過熱量有明顯下降。這一點(diǎn)較直接蒸汽加濕方法顯得更優(yōu),這種方法的不足之處在于做低濕試驗(yàn)時由于水盤有擴(kuò)散和對流質(zhì)交換的存在,要獲得低濕較難。采用制冷降低水溫可使?jié)穸扔兴陆?。由于目前的濕熱箱已和低溫箱做成了一體,為防止水盤中水對做低溫試驗(yàn)時造成的不利,通常要將水排出箱外,對設(shè)備的使用增加了一定麻煩。另外當(dāng)試驗(yàn)箱長期不用時,水盤中容易滋生微生物影響設(shè)備的清潔。

      隨著試驗(yàn)要求不斷的變化,試品在試驗(yàn)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(yàn)箱中水汽會被蒸發(fā)器除去,若采用蒸汽加濕難以實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)要求的高濕工況,于是為滿足試驗(yàn)要求,出現(xiàn)了另一種過冷蒸汽加濕法。


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