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La humedad relativa en el rendimiento de la cámara de pruebas de temperatura y humedad

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La humedad relativa en el rendimiento de la cámara de pruebas de temperatura y humedad

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Con el desarrollo de la industria y la tecnología de la información, la prueba ambiental se ha convertido cada vez más en un medio importante para diversos institutos de investigación científica y fábricas para probar la calidad del producto. Como uno de los equipos de apoyo más importantes para la prueba ambiental y la investigación, la cámara de prueba de temperatura y humedad se utiliza cada vez más. En la literatura anterior y las especificaciones estándar, los principales parámetros técnicos de la desviación de la temperatura y la humedad, la fluctuación, el aumento de la temperatura y la tasa de caída y la velocidad del viento, etc cámara de prueba de humedad se discuten mucho, pero no hay muchos estudios sobre la uniformidad. Basándose en la situación anterior, este trabajo mejora la uniformidad aumentando la humedad relativa en la cámara de pruebas de temperatura y humedad, y verifica la influencia del aumento de la humedad relativa en la transferencia de calor, lo que proporciona una cierta referencia para la calibración de la cámara de temperatura y humedad.

1 Factores de influencia

1.1 Estructura de la cámara

Debido a que la cámara de pruebas de temperatura y humedad tiene diferentes estructuras de pared interna, la temperatura y la humedad de cada parte de la pared interna de la cámara de pruebas también son diferentes, lo que afecta a la convección térmica en el estudio, dando lugar a una uniformidad y desviación diferentes de la temperatura y la humedad internas.

1.2 Carga térmica

Algunas cargas luminosas y térmicas colocadas en el interior de la cámara de pruebas o las muestras de prueba que afectan a la convección térmica interna general afectarán a la uniformidad de la temperatura y la humedad internas. De acuerdo con las normas pertinentes, por defecto, la uniformidad de la temperatura y la humedad de la cámara de ensayo de temperatura y humedad debe medirse sin carga.

1.3 Transferencia de calor

Debido a que los coeficientes de transferencia de calor de la parte delantera, trasera, izquierda, superior e inferior seis superficies de la pared interior de la cámara de prueba son diferentes, y hay agujeros de detección, agujeros de roscado y agujeros de prueba en el lado de algunas paredes de la cámara, habrá disipación de calor y transferencia de calor en algunas partes de la cámara de prueba, lo que resulta en la temperatura desigual en la cámara, lo que resulta en la transferencia de calor convectivo desigual irradiado por la pared de la cámara, lo que afecta en gran medida la uniformidad de la temperatura.

1.4 Radiación térmica

El diseño del espacio y la estructura interna de la cámara de pruebas, como la posición de colocación del tubo de calefacción, el diseño, la potencia y la posición del conducto de aire, es difícil de alcanzar el estándar de uniformidad y simetría, lo que inevitablemente conducirá a la temperatura y humedad desiguales en el interior de la cámara.

1.5 Posición y volumen de las muestras de ensayo

La posición poco razonable de la muestra de ensayo o el volumen excesivo de la muestra dificultarán la convección del calor del aire en la cámara, lo que afectará a la uniformidad de la temperatura y la humedad. Por ejemplo, la colocación de la muestra junto a la pared interior o el conducto de aire en un lado afectará gravemente al ciclo térmico en la cámara, dando lugar a una temperatura y humedad desiguales. De acuerdo con los requisitos de la norma de ensayo, para el ensayo de muestras de disipación de calor: el volumen de las muestras de disipación de calor es como máximo 1/5 del volumen de la cámara de ensayo.

1.6 Estanqueidad

La estanqueidad de la cámara y la puerta no es estricta. Por ejemplo, si la banda de sellado está dañada y la puerta tiene fugas, la uniformidad de la temperatura y la humedad en la cámara de prueba de temperatura y humedad se verá afectada.

1.7 Velocidad del viento

En general, durante la prueba ambiental, la velocidad del viento en la cámara de temperatura y humedad no debe superar los 1,7 m/s. Si la velocidad del viento es demasiado grande, acelerará el intercambio de calor entre la superficie de la pieza de prueba y el flujo de aire en la cámara, y también acelerará la evaporación de la humedad en la gasa de bola húmeda, lo que es desfavorable para la prueba y la medición inexacta de la humedad. Por lo tanto, durante la prueba, cuanto menor sea la velocidad del viento, mejor. Sin embargo, para garantizar la uniformidad de la temperatura y la humedad en la cámara, es necesario hacer circular el aire en la cámara de prueba. Durante la prueba en vacío, la velocidad media del viento en la cámara es de 0,6 ~ 0,8 m/s.

1.8 Precisión del control

Después de que la cámara de pruebas alcance el punto de temperatura y humedad establecidos, se producirá una cierta fluctuación en poco tiempo debido a que la divergencia de calor no es completamente uniforme. Mejorando la precisión del control de la cámara de pruebas y reduciendo la fluctuación de la temperatura, se puede reducir la desviación de la temperatura. Para la cámara de pruebas de alta temperatura, la fluctuación de la temperatura puede reducirse mediante el ajuste continuo PID de la potencia de calefacción; Para la cámara de pruebas de baja temperatura, la fluctuación de la temperatura se controla generalmente mediante el equilibrio térmico, es decir, después de que la cámara de pruebas alcance la temperatura establecida, el refrigerador sigue normalmente abierto, y la potencia de calefacción controlada se utiliza para equilibrar el exceso de capacidad de refrigeración.

2 Características de medición

Las características de medición de la cámara de ensayo de temperatura y humedad incluirán principalmente la desviación de temperatura y humedad, la fluctuación de temperatura y humedad y la uniformidad de temperatura y humedad.

2.1 Desviación

La desviación de la cámara de ensayo de temperatura y humedad se refiere a la diferencia entre el valor medio de temperatura y humedad que se muestra cuando el equipo de ensayo ambiental alcanza un estado estable y el valor medio de temperatura y humedad reales medidos en el centro del espacio de trabajo.

2.2 Fluctuación

La fluctuación de la cámara de pruebas de temperatura y humedad se refiere a 1 / 2 de la diferencia entre el valor máximo y el valor mínimo de la temperatura (humedad) en el punto central de su espacio de trabajo dentro de los 30 minutos después de que el valor establecido de temperatura (humedad) alcanza la estabilidad.

2.3 Uniformidad

La uniformidad de la cámara de ensayo de temperatura y humedad se define como la media aritmética de la diferencia entre los valores máximo y mínimo de temperatura (humedad) en cada ensayo dentro de los 30 minutos siguientes a que el valor de temperatura (humedad) fijado alcance la estabilidad.

3. Prueba de correlación

Según los datos experimentales, cuando la temperatura en la cámara de ensayo de temperatura y humedad es constante y la humedad relativa aumenta, la uniformidad y fluctuación correspondientes de la temperatura y la humedad mejorarán considerablemente. La razón principal es que el aire es un mal conductor térmico. En general, cuando el contenido de humedad es bajo y la temperatura es baja, la conductividad térmica del objeto es pequeña, la conductividad térmica del sólido es mayor que la del líquido, y la conductividad térmica del líquido es mayor que la del gas. Esta diferencia se debe en gran medida al diferente espaciado molecular en los distintos estados. En el caso del aire, cuanto mayor es la humedad relativa, es decir, cuanto mayor es la relación entre la masa de vapor de agua del aire húmedo y la masa de vapor de agua del aire saturado a la misma temperatura y presión, mayor es la humedad del aire y mayor es la conductividad térmica. Cuando la velocidad del viento es constante, mejor es la circulación térmica y la convección en la cámara, lo que mejora en gran medida la uniformidad y la fluctuación de la temperatura y la humedad en la cámara.

4 Conclusión

En el trabajo de calibración diaria, se constata que la fluctuación y la uniformidad de la temperatura y la humedad de la misma cámara de ensayo de temperatura y humedad bajo una humedad elevada son mejores que bajo una humedad baja. Se sugiere que cuanto mayor sea la humedad relativa, mayor será la humedad en el aire, mayor será la conductividad térmica, con el fin de mejorar el ciclo térmico en la cámara, Por lo tanto, los experimentos de verificación pertinentes están diseñados y llevados a cabo.

En este trabajo se analizan y estudian teóricamente la uniformidad, la fluctuación y el sesgo de la cámara de ensayo de temperatura y humedad. Al aumentar la humedad relativa en la cámara, la transferencia de calor en la cámara se mejora, la uniformidad en la cámara se mejora en gran medida, y la temperatura y la humedad en la cámara son más estables. Esto proporciona una comprensión y una referencia necesarias para la calibración y el uso de la cámara de prueba de temperatura y humedad en el futuro.