CN104516368A - 一种汽车整车/板材环境测试舱及其控湿方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车整车/板材环境测试舱及控湿方法。其包括实验舱体、与实验舱体连接的新风装置、与新风装置连接的过滤装置，实验舱体包括测试舱和设置在测试舱外部的保温箱体，测试舱顶部设有包括多个并排排列的送风风道的静压舱，每个送风风道的下部均为带有送风孔的送风孔板，每个送风风道分别设有送风风机向测试舱内送风，所述新风装置包括至少一组，每组新风装置包括新风处理罐和超声波雾化器，新风处理罐内上部设有喷淋装置，下部设有冷凝器和加热管，罐内装有蒸馏水，新风处理罐外设有与喷淋装置连接的循环水泵，通过新风控湿和超声波雾化加湿方式来控制湿度。本发明能够满足不同实验条件下不同的新风量要求并能有效控湿。
Description
技术领域
本发明涉及一种环境测试舱，尤其涉及一种用于汽车整车测试或板材测试的环境测试舱。本发明还涉及该汽车整车/板材环境测试舱的控湿方法。
背景技术
现有技术中，常用的环境测试舱的容积都比较小，功能单一，目前还没有既可以满足汽车测试标准又可以满足板材测试标准的环境测试舱。由于整车环境测试舱下流量范围高达1000m3\H，而人造板家具环境测试舱下流量为100m3\H，要求流量精度±1％，两者的流量范围差距比较大，因此，如何同时兼顾小流量下对精度的要求和宽泛的流量范围是亟待解决的问题；此外，对于环境测试舱而言湿度控制是难点之一，而现有技术中的除湿加湿设备很难对测试舱内的湿度进行精确控制，从而影响测试结果的准确性；另外，现有技术中的环境测试舱所采用的新风送风装置，大多采用单一的送风机将新风送入测试舱内，这种送风方式对于小型的测试舱而言尚能满足测试所要求的风速、温湿度等，但对于用于汽车整车测试及板材测试的大容量的环境测试舱，因标准对风速和温湿度的均匀性的要求比较高：风速在0.1-0.3M\S的情况下温度均匀性；±1℃，湿度均匀性±3％，如果采用单一的小型高压风机不能满足送风要求，过大的电机功率将会影响调节精度，并且，采用单一风机送风不均匀，测试舱内的风速、温湿度的均匀性很难达到测试要求，导致测试结果不准确，因此如何解决测试舱内的送风均匀性也是亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种能同时兼顾小流量下对精度的要求和宽泛的流量范围、能够保证测试舱内的风速、温湿度的均匀性及能对舱内湿度进行精确控制的汽车整车/板材环境测试舱。
本发明是通过如下技术方案来实现的：一种汽车整车/板材环境测试舱，包括实验舱体、与实验舱体连接的新风装置、与新风装置连接的过滤装置，所述实验舱体包括测试舱和设置在所述测试舱外部的保温箱体，其特征是：所述测试舱的一端设有新风导流槽，所述测试舱的顶部设有静压舱，所述静压舱包括多个并排排列的送风风道，每个所述送风风道的下部均为带有送风孔的送风孔板，在所述测试舱设有新风导流槽的一端上方对应于每个所述送风风道分别设有一台送风风机，所述送风风道通过所述送风风机与新风导流槽连通；所述新风装置包括至少一组，每组新风装置包括新风处理罐和超声波雾化器，所述新风处理罐包括上部设有新风出口的罐体和设置在罐体外的循环水泵，所述罐体内部上方设有喷淋装置，罐体内下部设有冷凝器和加热管，罐体内装有蒸馏水，所述罐体的侧壁上设有进气口，所述进气口位于罐内蒸馏水水面之上，所述罐体内在喷淋装置和进气口之间的位置设有露点传感器，所述循环水泵的吸入口通过管路与所述罐体的底部连通，所述循环水泵的出液口通过管路与设置在所述罐体内的喷淋装置连接，所述罐体的新风出口处设有热式气体质量流量计，所述超声波雾化器的雾化出口与所述热式气体质量流量计连接，所述超声波雾化器上设有管路与新风处理罐的顶部连通，所述新风处理罐的新风出口与所述测试舱的新风导流槽连通。
本发明中的新风装置可根据设计需要设置一组或多组，从而满足不同流量的测试要求。当需要小流量时，可相应的开启其中的一组或几组新风装置，当需要大流量时，可同时开启几组或全部新风装置。新风装置的新风出口与测试舱的新风导流槽连通，其工作时是采用新风控湿和超声波雾化加湿方式来控制湿度。其工作原理是：新风处理罐内装有蒸馏水，设备运行前将蒸馏水冷却至4-6℃后维持，应用露点控湿原理，启动循环水泵，4-6℃的水通过新风处理罐内上方的喷淋装置均匀喷下，新风由新风处理罐上的进气口进入新风处理罐内，经过4-6℃的冷水水洗，形成6℃露点以下的饱和湿空气(23℃其相对湿度约为30％)，经过流量计后按照相应的设置流量送入测试舱内部，通过置换的方式，降低测试舱内的湿度值；当需要加湿时，若新风进气处的空气湿度大于实验设置湿度时，此时循环水泵停止工作，喷淋装置不喷淋水，无法对新风进行除湿操作，高湿空气经过流量计按照设置流量送入舱内，提高舱内的湿度；若新风进气处空气湿度低于设定值，将会启动超声波雾化器进行辅助加湿操作，将雾化器内的水雾化为小颗粒，经过流量计直接送入环境测试舱内，从而提高舱内的相对湿度值。由舱外的新风装置送来的经过处理的新风进入新风导流槽后，各送风风机将新风送入各新风风道，新风通过各新风风道内的送风孔板上的送风孔进入测试舱。由于各新风风道分别通过各自的送风风机进行送风，各风道内的风速和风压均可以单独进行调节，从而保证每个风道内的压力和循环风量处于一个相同的水平，从而保证测试舱内的每个点的风速、温湿度均匀。
为了保证送风的均匀性，所述送风孔板上的送风孔均匀布置，送风孔的孔径为7mm，孔间距为：10mm。
为了便于实时控制送风风速计风压，保证送风要求，所述送风风道内设有风速传感器和风压传感器。通过风速、风压传感器及时反馈各风道内的风速、风压情况，以便及时调节风机送风参数。
为了保证送风要求，所述送风风道为六个。
为了便于节能，在所述新风导流槽的一端的下部设有回风口，所述回风口与新风导流槽相通，所述回风口与新风导流槽之间设有过滤器。测试舱内的回风经过过滤后与新风混合可以节能。
为了调节新风处理罐内的水位及水温，本发明还设有冷水塔与新风处理罐连接。
为了便于控制水量，所述循环水泵11的出液口的管路上设有水量计2。
本发明还提供了一种汽车整车/板材环境测试舱的控湿方法，其是应用如上所述的新风装置对环境测试舱内的湿度进行控制，当需要降低环境测试舱内的湿度值时，先利用4-6℃的水通过喷淋的方式与待进入环境测试舱的新风进行接触，形成6℃露点以下的饱和湿空气，所述饱和湿空气经过计量后送入环境测试舱内部，通过置换的方式降低环境测试舱内的湿度值；当环境测试舱内需要加湿时，首先对待进入环境测试舱的新风进行湿度检测，若所述新风的湿度大于实验设置湿度，则所述新风经过计量后直接送入测试舱内部，提高舱内的湿度，若所述新风的湿度低于实验设定值，则通过超声波雾化器对所述新风进行雾化加湿后再送入环境测试舱内，从而提高舱内的相对湿度值。
本发明通过采用多组设置的新风装置，根据测试需要开启相应数量的新风装置，从而既可满足小流量下对流量精度的要求，又可在满足小流量下流控精度的同时提供更大的新风量，从而满足不同实验条件下不同的新风量要求，又可以有效地降低能耗；同时，本发明通过采用新风控湿和超声波雾化加湿方式来控制湿度，达到了对测试舱内的湿度的精确控制，提高了设备的控制精度和可靠性能。其次，本发明通过采用多风道设计及通过对每个风道采用单独的送风风机进行送风，使得经由新风导流槽送来的新风在各送风风道内的压力和循环风量处于一个相同的水平，使得新风能够均匀、稳定地通过送风孔板送入测试舱内，从而保证测试舱内各点的风速、温湿度均匀，确保测试环境符合测试要求，保证了测试精度。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是本发明具体实施方式中的单组新风装置的结构示意图；
图4是本发明具体实施方式中的单组新风装置和过滤装置的结构示意图；
图中，1、热式气体质量流量计；2、水量计；3、喷淋装置；4、空气水喷淋混合层；5、露点传感器；6、进气口；7、水位计；8、蒸馏水；9、蒸发器；10、加热管，11、循环水泵，12、新风处理罐的罐体，13、超声波雾化器，14、新风出口，15、新风处理罐，16、冷水塔，17、过滤装置，18、送风风机，19、静压舱，20、送风孔板，21、保温箱体，22、测试舱，23、舱门，24、回风口，25、过滤器，26、新风导流槽，27、送风风道，28、风速和风压传感器。
具体实施方式
下面通过非限定性的实施例并结合附图对本发明作进一步的说明：
如附图所示，一种汽车整车/板材环境测试舱，包括实验舱体、与实验舱体连接的新风装置、与新风装置连接的过滤装置17。实验舱体采用整体焊接不锈钢内胆嵌套式结构，实验舱体包括内部的测试舱22和设置在测试舱22外部的保温箱体21。测试舱采用镜面不锈钢整体焊接，周围抛光，制成一定弧度。测试舱22的一端设有新风导流槽26，在测试舱22的顶部设有静压舱19，静压舱高度为250mm，所述静压舱19包括多个并排排列的送风风道27，每个所述送风风道27的下部均为带有送风孔的送风孔板20，本实施例中，所述送风风道12为六个。在所述测试舱22设有新风导流槽26的一端上方对应于每个所述送风风道27分别设有一台送风风机18，每个送风风道27通过各自的送风风机18与新风导流槽26连通，每台送风风机均使用独立的变频器。送风孔板20上的送风孔均匀布置，送风孔的孔径为7mm，孔间距为：10mm。在每个送风风道27内均设有风速传感器和风压传感器。在新风导流槽26的下部设有回风口24，回风口24的一侧与测试舱相通，回风口24的上部与新风导流槽26相通，在回风口24与新风导流槽26之间设有过滤器25。所述新风装置包括至少一组，每组新风装置包括新风处理罐15和超声波雾化器13，所述新风处理罐15包括上部设有新风出口14的罐体12和设置在罐体12外的循环水泵11，所述罐体12内部上方设有喷淋装置3，罐体12内下部设有加热管10和与压缩机连接的蒸发器9，罐体12内装有蒸馏水，罐体12的侧壁上设有进气口6，所述进气口6位于罐内蒸馏水水面之上，所述罐体12内在喷淋装置3和进气口6之间的位置设有露点传感器5，循环水泵11的吸入口通过管路与罐体12的底部连通，循环水泵11的出液口通过管路与设置在罐体12内的喷淋装置3连接，循环水泵11的出液口的管路上设有水量计2。罐体12的新风出口处设有热式气体质量流量计1。超声波雾化器13的雾化出口与所述热式气体质量流量计1连接，超声波雾化器13上设有管路与新风处理罐15的顶部连通。所述新风处理罐15的新风出口14与所述测试舱22的新风导流槽26连通。新风装置可根据测试需要设置一组或多组。
本实施例中，每组新风装置均对应设有一套过滤装置17，新风装置的进气口6与过滤装置17连接。过滤装置17可以包括颗粒过滤、VOC过滤、甲醛过滤等，可对新风进行过滤。另外，还设有冷水塔16，冷水塔16通过管路与各新风处理罐15连接，冷水塔16可调节新风处理罐15内的水位及水温。
本发明工作时，冷水塔内装有100L蒸馏水，设备运行前将蒸馏水冷却至4-6℃后维持、应用露点控湿原理，启动循环水泵11，4-6℃的水通过罐体12上方的喷淋装置3均匀喷下，经过过滤装置17过滤的新风通过新风处理罐15上的进气口6进入新风处理罐15内，并经过空气水喷淋混合层4与喷淋水接触，形成6℃露点以下的饱和湿空气(23℃其相对湿度约为30％)，然后经过热式气体质量流量计1后按照相应的设置流量经由新风导流槽26送入测试舱22内部，通过置换的方式，降低测试舱22内的湿度值。当需要加湿时，系统会首先判断新风进气处的空气湿度，若新风进气处的空气湿度大于实验设置湿度时，此时循环水泵11停止工作，喷淋装置3不喷淋水，无法对新风进行除湿操作，高湿空气经过热式气体质量流量计1按照设置流量送入测试舱22内，提高舱内的湿度；若新风进气处空气湿度低于设定值，将会启动超声波雾化器13进行辅助加湿操作，将雾化器内的水雾化为小颗粒，经过热式气体质量流量计1直接送入测试舱18内，从而提高舱内的相对湿度值。由舱外的新风装置送入测试舱22内的新风首先进入新风导流槽26，各送风风机18将新风送入各送风风道27，新风通过各送风风道27内的送风孔板20上的送风孔进入测试舱22内。各送风风机通过各自的变频器，通过风速和风压来闭环调节每一台风机的转速，使得各送风风道内的压力和循环风量处于一个相同的水平，保证新风能够均匀、稳定地通过送风孔板20送入测试舱22内，从而保证测试舱内任意一点的风速、温湿度均匀，确保测试环境符合测试要求，从而保证了测试精度。
本发明可以用于汽车材料和产品及整车污染物释放率和释放特性的测试，也可用于研究人造板材及其相关轻工业产品中VOC释放量变化规律，检测人造板材及其相关轻工业产品中VOC释放量及对检测产品等级划分；根据室内污染物数据或预测模型对室内空气质量进行综合环境指标评价等。
本实施例中的其他部分采用已知技术，在此不再赘述。
Claims (8)
1.一种汽车整车/板材环境测试舱，包括实验舱体、与实验舱体连接的新风装置、与新风装置连接的过滤装置(17)，所述实验舱体包括测试舱(22)和设置在所述测试舱(22)外部的保温箱体(21)，其特征是：所述测试舱(22)的一端设有新风导流槽(26)，所述测试舱(22)的顶部设有静压舱(19)，所述静压舱(19)包括多个并排排列的送风风道(27)，每个所述送风风道(27)的下部均为带有送风孔的送风孔板(20)，在所述测试舱(22)设有新风导流槽(26)的一端上方对应于每个所述送风风道(27)分别设有一台送风风机(18)，所述送风风道(27)通过所述送风风机(18)与新风导流槽(26)连通；所述新风装置包括至少一组，每组新风装置包括新风处理罐(15)和超声波雾化器(13)，所述新风处理罐(15)包括上部设有新风出口的罐体(12)和设置在罐体(12)外的循环水泵(11)，所述罐体(12)内部上方设有喷淋装置(3)，罐体(12)内下部设有加热管(10)和与压缩机连接的蒸发器(9)，罐体(12)内装有蒸馏水，所述罐体(12)的侧壁上设有进气口(6)，所述进气口(6)位于罐内蒸馏水水面之上，所述罐体(12)内在喷淋装置(3)和进气口(6)之间的位置设有露点传感器(5)，所述循环水泵(11)的吸入口通过管路与所述罐体(12)的底部连通，所述循环水泵(11)的出液口通过管路与设置在所述罐体(12)内的喷淋装置(3)连接，所述罐体(12)的新风出口处设有热式气体质量流量计(1)，所述超声波雾化器(13)的雾化出口与所述热式气体质量流量计(1)连接，所述超声波雾化器(13)上设有管路与新风处理罐(15)的顶部连通，所述新风处理罐(15)的新风出口与所述测试舱(22)的新风导流槽(26)连通。
2.根据权利要求1所述的汽车整车/板材环境测试舱，其特征是：所述送风孔板(20)上的送风孔均匀布置，送风孔的孔径为7mm，孔间距为：10mm。
3.根据权利要求1所述的汽车整车/板材环境测试舱，其特征是：所述送风风道(27)为六个。
4.根据权利要求1所述的汽车整车/板材环境测试舱，其特征是：所述送风风道(27)内设有风速传感器和风压传感器。
5.根据权利要求1所述的汽车整车/板材环境测试舱，其特征是：在所述新风导流槽(26)的下部设有回风口(24)，所述回风口(24)与新风导流槽(26)相通，所述回风口(24)与新风导流槽(26)之间设有过滤器(25)。
6.根据权利要求1所述的汽车整车/板材环境测试舱，其特征是：还设有冷水塔(16)与新风处理罐(15)连接。
7.根据权利要求1所述的汽车整车/板材环境测试舱，其特征是：所述循环水泵(11)的出液口的管路上设有水量计(2)。
8.一种汽车整车/板材环境测试舱的控湿方法，其特征是：应用如权利要求1中所述的新风装置对环境测试舱内的湿度进行控制，当需要降低环境测试舱内的湿度值时，先利用4-6℃的水通过喷淋的方式与待进入环境测试舱的新风进行接触，形成6℃露点以下的饱和湿空气，所述饱和湿空气经过计量后送入环境测试舱内部，通过置换的方式降低环境测试舱内的湿度值；当环境测试舱内需要加湿时，首先对待进入环境测试舱的新风进行湿度检测，若所述新风的湿度大于实验设置湿度，则所述新风经过计量后直接送入测试舱内部，提高舱内的湿度，若所述新风的湿度低于实验设定值，则通过超声波雾化器对所述新风进行雾化加湿后再送入环境测试舱内，从而提高舱内的相对湿度值。
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| CN201510024544.6A CN104516368B (zh) | 2015-01-16 | 2015-01-16 | 一种汽车整车/板材环境测试舱及其控湿方法 |
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Cited By (2)
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| CN106770945A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-05-31 | 山东省产品质量检验研究院 | 乘用车车内空气及家具有害物质释放量检测平台 |
| CN108195634A (zh) * | 2017-12-11 | 2018-06-22 | 北京汽车研究总院有限公司 | Voc采样袋老化方法 |
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