恒温恒湿试验箱标准操作规程及技术要点解析

时间： 2025-12-29 17:40 来源： 林频仪器

恒温恒湿试验箱作为环境可靠性测试领域的基础性检测设备，在现代工业质量控制体系中占据重要地位。随着测控技术与智能制造的深度融合，新一代试验设备在人机交互、安全防护与操作便捷性方面取得显著进步。然而，仪器的精密性要求操作人员必须建立规范化的操作理念，系统掌握标准作业流程。

恒温恒湿试验箱可应用于军工行业的试验测试

一、电气安全启动程序

设备投运前必须严格执行电气安全确认程序。首先开启总电源开关，该开关通常配置为带指示灯的旋转式隔离开关，额定电流需与设备功率匹配（常见规格32A/63A）。紧接着激活漏电保护断路器，该装置动作电流设定为30mA，响应时间≤0.1s，可有效防范因绝缘劣化或凝露导致的接地故障，避免触电事故与电气火灾。对于三相供电设备，应同步观察相序指示灯，确保相序正确后方可进行后续操作。此步骤构成设备安全运行的第一道防线，任何情况下不得省略或跳步执行。

二、湿度传感系统的预处理

在湿度试验模式下，湿球湿度计的准确计量依赖于正确的纱布安装工艺。操作人员需选用符合GB/T 6996标准的专用湿球纱布，其吸水性应满足毛细上升高度≥150mm/5min。将纱布浸湿后，上端须紧密缠绕于湿度传感器探头表面，缠绕长度不少于探头高度的2/3，并用无腐蚀性的固定环锁紧，确保良好热接触。下端垂直浸入湿球水槽内，槽中水位应维持在标记刻度线±5mm范围，水质要求为去离子水（电导率≤10μS/cm），避免矿物质沉积影响蒸发效率。该环节直接影响湿度示值误差，安装不当将导致湿度偏差超过±5%RH的技术指标。

三、试验样品的科学装载

样品装载需遵循热力学平衡原则与空气动力学要求。首先，样品摆放应保证三维空间分布的均匀性，采用网格化布局，避免局部堆叠导致气流短路。其次，样品外表面与箱体内壁需保留≥10mm的净空间，确保循环气流可充分包裹试件，维持温度场均匀度在±2℃以内。关于装载容量，试件总体积宜控制在工作室容积的1/3~2/3区间，下限确保热惯性匹配，上限防止阻碍空气循环。特别需要强调的是，严禁装载易燃物（闪点<60℃）、爆炸性物质、强酸强碱类腐蚀性物品及放射性材料，此类物品可能引发灾难性后果。对于不规则样品，应使用专用支架固定，防止振动位移触发温度传感器。

四、工况模式的适应性调整

根据试验类型的不同，需对湿度系统进行对应配置。执行恒湿或交变湿热试验时，应预先检查自动供水系统水位，水箱容量通常为20-40L，水位低于1/3时需补充符合GB 5749标准的纯净水。当试验转换为高温干燥模式（温度>80℃），必须取出湿球纱布并关闭加湿功能，防止纱布干烧碳化产生烟雾，同时避免高温水蒸气对传感器的热冲击。此转换操作应在室温状态下进行，严禁在升温过程中直接取出纱布。

五、控制参数的精密设定

启动控制系统后，通过人机交互界面进入参数设置菜单。温度设定值输入需遵循工艺文件要求，控制精度应设置为0.1℃分辨率；湿度设定值根据试验规范确定，相对湿度分辨率设为0.1%RH。程序模式选择需明确：定值运行适用于稳态试验，程序运行则用于交变湿热循环。时间参数包括保持时间、升降速率（通常1-3℃/min）及循环次数。重要参数输入后应执行二次确认，防止误操作导致试验失效。对于首次运行的新程序，建议先执行空载验证，确认控制曲线符合预期后再加载样品。

六、过程监控与安全防护

试验启动后，可通过箱门配置的多层中空玻璃观察窗监控试件状态，该玻璃具备电加热除雾功能，确保视野清晰。运行期间应严格遵守箱门开启禁令：开门将导致温湿度场瞬间失衡，恢复时间长达15-30分钟；高温工况（>60℃）开门可能造成人员烫伤；低温工况（<-40℃）开门则会引起结霜结冰，损坏密封条。如遇紧急情况必须开门，应按"暂停-泄压-开门"三步法操作，并穿戴相应的隔热或防冻防护用品。

七、试验结束的标准化收尾

试验周期完成后，执行关机程序：先停止运行，再依次关闭控制器、制冷系统、加热系统及总电源。若箱内温度偏离常温（25±5℃）较大，应启用自然回温或强制回温模式，待温度恢复至安全范围（≤40℃且≥5℃）后方可开启箱门。强行开箱可能导致试件表面凝露或结霜，影响测试结果评判。对于必须立即取出的高温试件，应佩戴石棉隔热手套并使用专用夹具；低温试件取出后需立即转移至常温干燥环境，防止吸潮变质。

操作人员资质与安全管理

必须强调，恒温恒湿试验箱的操作人员须经专项技术培训并考核合格方可上岗。培训内容应涵盖设备工作原理、安全操作规程、应急预案及日常维护要点。非授权人员严禁接触设备，防止误操作引发安全事故。建议操作人员系统学习热工学基础与自动控制原理，理解温度PID控制算法、制冷循环热力过程以及湿空气状态参数等核心概念，如此方能实现从"会操作"到"精操作"的能力跃升，在异常工况下做出正确判断，而非机械执行固定步骤。设备管理单位应建立操作记录档案，实施预防性维护计划，确保仪器始终处于可追溯的受控状态。