CN109781783A - 一种多功能热湿特性同步测试实验台 - Google Patents

Abstract

本发明属于暖通空调实验技术领域，并公开了一种多功能热湿特性同步测试实验台，该实验台的冷箱中充满温度和湿度恒定的冷空气，冷箱空气处理室与冷箱连接，用于处理其空间内的空气；防护热箱中充满温度和湿度恒定的热空气，防护热箱空气处理室与防护热箱连接，用于处理其空间内的空气；测量装置设置在所述冷箱和防护热箱之间，并分为计量区和取样区用于测试传热量和传湿量；计量箱设置在防护热箱内部，并且与测量装置连接；调节装置用于调节冷箱空气处理室、防护热箱空气处理室和计量箱中空气的温度和湿度。本发明构造的实验台不仅可以实现热湿特性同步测试，而且可以进行电渗特性测试和换热器性能测试，具有结构紧凑功能多的优点。

Description

一种多功能热湿特性同步测试实验台

技术领域

本发明属于暖通空调实验技术领域，更具体地，涉及一种多功能热湿特性同步测试实验台。

背景技术

在暖通空调领域，暖通空调设备自身的性能，和与之紧密联系的建筑围护结构的热工性能对能源消耗都有很大的影响，为减少采暖和空调的能耗，需要对这些设备和结构的性能进行测试和优化。

在高校和企业中，有各种不同测试目的的实验系统被相继开发出来，如焓差室、恒温恒湿室、换热器性能测试系统和建筑围护结构性能测试平台等，但由于待测设备以及实验设备自身的特点，这些实验系统往往占地面积较大、投入成本较高且功能片面，不利于暖通空调行业的发展。为了避免这些问题带来的阻碍，研制结构紧凑、功能多样的实验系统来适应不同的测试需求可以大幅减少研究初期的资金投入，有利于高校和企业科研工作的推进，促进暖通空调设备、结构的性能改进及产品研发。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种多功能热湿特性同步测试实验台，其中通过设置冷箱和防护热箱，并将待测材料划分为两个部分，相应能够实现热湿特性同步测试，因而尤其适用于热工性能测试的应用场合。

为实现上述目的，本发明提出了一种多功能热湿特性同步测试实验台，其特征在于，该实验台包括冷箱、冷箱空气处理室、防护热箱、防护热箱空气处理室、测量装置、计量箱、调节装置和支撑装置，其中：

所述冷箱为恒温恒湿的低温箱体，所述冷箱空气处理室与该冷箱连接，用于处理该冷箱中的空气从而保证其温度和湿度的恒定；

所述防护热箱为恒温恒湿的高温箱体，所述防护热箱空气处理室与该防护热箱连接，用于处理该防护热箱中的空气从而保证其温度和湿度的恒定；

所述测量装置设置在所述冷箱和防护热箱之间，该测量装置包括样本框和位于该样本框内部的待测材料，该待测材料被划分为位于中间位置的计量区和位于四周的取样区，所述计量区用于测试该待测材料在特定实验环境下的导热特性，所述取样区用于测试该待测材料在特定实验环境下的传湿特性；

所述计量箱设置在所述防护热箱内部，其与所述防护热箱保持相同的温度和湿度，该计量箱与所述测量装置连接并通过内部布置的电阻加热丝记录保持恒定温度所需的加热功率，用于测试该待测材料的导热特性；

所述调节装置用于调节所述冷箱空气处理室、防护热箱空气处理室和计量箱中空气的温度和湿度；

所述支撑装置包括框架，该框架将所述冷箱、防护热箱、冷箱空气处理室、防护热箱空气处理室和测量装置组成一个密闭空间。

作为进一步优选地，所述冷箱包括由第一隔板、第一上孔板和第一下孔板组成的内部空间，所述第一上孔板上部设置有入风口并形成第一上稳压层，所述第一下孔板下部设置有出风口并形成第一下稳压层，所述冷箱的内部空间设置有温度传感器和湿度传感器，所述第一上稳压层和第一下稳压层的内部设置有温度传感器；所述冷箱空气处理室内设置有第一风道，所述第一风道的上端与所述冷箱的入风口连接，该第一风道的下端与所述冷箱的出风口连接，所述第一风道的内部沿空气流动方向依次安装有第一换热器、第一风机、第一加热器和第一蒸汽加湿管道，其中所述第一换热器的前后设置有温度传感器和湿度传感器，所述第一加热器的后面设置有温度传感器；

优选地，所述防护热箱包括由第二隔板、第二上孔板和第二下孔板组成的内部空间，所述第二上孔板上部设置有出风口并形成第二上稳压层，所述第二下孔板下部设置有入风口并形成第二下稳压层，所述防护热箱的内部空间设置有温度传感器和湿度传感器，所述第二上稳压层和第二下稳压层的内部设置有温度传感器；所述防护热箱空气处理室内设置有第二风道，该第二风道的上端与所述防护热箱的出风口连接，该第二风道的下端与所述防护热箱的入风口连接，所述第二风道内沿空气流动方向依次安装有混流器、第二换热器、第二风机、第二加热器和第二蒸汽加湿管道，其中所述第二换热器前后设置有温度传感器，所述第二加热器后面设置有温度传感器；

优选地，所述计量箱包括外部的框架，插入该计量箱内部的第三蒸汽加湿管道，均匀布置在该计量箱内部的电阻加热丝和位于所述第三蒸汽加湿管道与电阻加热丝之间的挡板，其中所述框架的内外壁均设置有温度传感器，所述电阻加热丝远离所述挡板的一侧设置有温度传感器和湿度传感器；

优选地，所述调节装置包括制冷系统、第一蒸汽加湿器、第二蒸汽加湿器和冷水机组，其中所述制冷系统与所述第一换热器连接，所述第一加湿器与所述第一蒸汽加湿管道连接，所述第二蒸汽加湿器分别与所述第二蒸汽加湿管道和第三蒸汽加湿管道连接，所述冷水机组与所述第二换热器连接。

作为进一步优选地，所述第一风道与所述冷箱的出风口连接处还设置有第一电动风阀；所述冷箱的出风口还设置有排风通道，该排风通道延伸至所述防护热箱的出风口并且截面逐渐缩小；所述冷箱空气处理室内还安装有风量测量装置，所述风量测量装置包括收风单元和测量单元，其中收风单元位于所述冷箱内部，包括沿空气流动方向依次连接的收风口、第二电动风阀和延伸管道，所述延伸管道穿过所述冷箱的隔板与测量单元的第一软性连接相连，该测量单元沿空气流动方向依次设置有第一均流板、流量喷嘴和第二均流板，所述流量喷嘴上下设置有静压环，该静压环与压差计连接，用于测量空气流经所述流量喷嘴的压降，所述测量单元通过第二软性连接与所述第一风道的下端连接，并在连接处设置有第三电动风阀。

作为进一步优选地，所述第一风道和第二风道的外部敷设有保温层，该保温层优选为酚醛保温板或EPS保温板；所述第一风道和第二风道中渐缩和渐扩的部分采用软性连接，用来补偿风机振动产生的位移和应力，并且软性连接与风道之间采用法兰连接，方便拆卸；所述第一风机和第二风机优选采用无极变速风机。

作为进一步优选地，所述第一加热器和第二加热器分别包括两组加热器，其中一组加热器采用双位控制系统控制加热温度，另一组加热器采用PID控制系统控制加热温度；所述第一换热器中的工质优选为制冷剂，所述第二换热器中的工质优选为加有防冻剂的冷冻水。

作为进一步优选地，所述测量装置还包括电压正极接头和电压负极接头，用于与电渗的正负电极相连。

作为进一步优选地，所述计量箱的框架由绝热材料制成，并且该框架的内外壁均贴有防渗薄膜，所述计量箱与测量装置的连接部分设置为尖角，以减少接触面积。

作为进一步优选地，所述第一蒸汽加湿管道、第二蒸汽加湿管道和第三蒸汽加湿管道的外部敷设有保温层，防止蒸汽冷凝。

作为进一步优选地，所述支撑装置还包括可移动支架，该可移动支架置于所述框架的下方，将所述多功能热湿特性同步测试实验台与地板隔开，减少漏热。

作为进一步优选地，所述多功能热湿特性同步测试实验台的控制系统采用LabVIEW编写，用于进行数据的采集、显示和记录。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：

1.本发明利用冷箱空气处理室和防护热箱空气处理室分别处理冷箱和防护热箱中的空气，从而保证待测材料两侧分别为温度、湿度恒定的冷空气和热空气，同时将设置于其中间的待测材料分为取样区和计量区，通过四周的取样区进行待测材料传湿特性的测试，通过中间的计量区进行待测材料导热特性的测试，进而达到热湿特性同步测试的目的；

2.此外，将本发明构造的多功能热湿特性同步测试实验台中的计量箱去除，并将待测材料中用于电渗的正负电极与样本框的正负电源接头相连，能够实现电渗除湿特性的测试；若将该实验台中的测量装置和计量箱同时去除，并将冷箱空气处理室中的第一换热器换为待测换热器，即可实现换热器性能的测试，因此本发明构造的实验台仅需简单的切换就可以进行不同的实验，能够满足暖通空调领域中多种热工性能测试的需求；

3.尤其是，本发明构造的多功能热湿特性同步测试实验台的结构紧凑，减少了占用空间与投入成本，仅需简单的切换就可以进行不同的实验，功能多样，同时配合LabVIEW控制程序的使用，可视性强、界面友好、操作简单，能对参数进行实时监控与分析，可以改进现有的实验台成本高昂并且功能单一的缺陷。

附图说明

图1是按照本发明优选实施例构造的多功能热湿特性同步测试实验台的整体系统图；

图2是本发明进行热湿特性同步测试及电渗除湿特性测试时空气循环的示意图；

图3是更为具体地显示了本发明中冷箱空气处理室的正视图；

图4是本发明中冷箱空气处理室的侧视图；

图5是本发明中防护热箱空气处理室的正视图；

图6是本发明中防护热箱空气处理室的侧视图；

图7是本发明中测量装置的结构示意图；

图8是本发明中计量箱的结构示意图；

图9是将本发明进行换热器性能测试时的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，本发明提出了一种多功能热湿特性同步测试实验台，按照本发明的一个优选实施例，该实验台包括冷箱102、防护热箱105、冷箱空气处理室101、防护热箱空气处理室106、测量装置103、计量箱104、调节装置和支撑装置，其中：

如图2所示，所述冷箱102为恒温恒湿的低温箱体，其包括由第一隔板302、第一上孔板202和第一下孔板204组成的内部空间，所述第一上孔板202采用吊装的方式安装，所述第一下孔板204则放置在承重支架205上；所述第一上孔板202上部设置有入风口并形成第一上稳压层201，所述第一下孔板204下部设置有出风口并形成第一下稳压层203，从而保证送风的均匀性，减少箱体内部温度波动；所述冷箱102的内部空间设置有9个温度传感器和2个湿度传感器，所述第一上稳压层201和第一下稳压层203的内部各设置有3个温度传感器；

如图3～4所示，所述冷箱空气处理室101用于处理所述冷箱102中的空气从而保证其温度和湿度的恒定，该冷箱空气处理室101内设置有第一风道301，所述第一风道301的上端与所述冷箱102的入风口连接，该第一风道301的下端与所述冷箱102的出风口连接，所述第一风道301的内部沿空气流动方向依次安装有第一换热器307、第一风机306、第一加热器304和第一蒸汽加湿管道303，其中所述第一换热器307的前后各设置有2个温度传感器和1个湿度传感器，所述第一加热器304的后面设置有2个温度传感器；

所述防护热箱105为恒温恒湿的高温箱体，其包括由第二隔板401、第二上孔板202’和第二下孔板204’组成的内部空间，所述第二上孔板202’采用吊装的方式安装，所述第二下孔板204’则放置在承重支架205上；所述第二上孔板202’上部设置有出风口并形成第二上稳压层201’，所述第二下孔板204’下部设置有入风口并形成第二下稳压层203’，从而保证送风的均匀性，减少箱体内部温度波动；所述防护热箱105的内部空间设置有9个温度传感器和2个湿度传感器，所述第二上稳压层201’和第二下稳压层203’的内部各设置有3个温度传感器；

如图5～6所示，所述防护热箱空气处理室106用于处理所述防护热箱105中的空气从而保证其温度和湿度的恒定，该防护热箱空气处理室106内设置有第二风道402，该第二风道402的上端与所述防护热箱105的出风口连接，该第二风道402的下端与所述防护热箱105的入风口连接，所述第二风道402内沿空气流动方向依次安装有混流器407、第二换热器403、第二风机404、第二加热器405和第二蒸汽加湿管道406，其中所述第二换热器403前后各设置有2个温度传感器，所述第二加热器405后面设置有2个温度传感器；

如图7所示，所述测量装置103设置在所述冷箱102和防护热箱105之间，该测量装置103包括样本框206和位于该样本框206内部的待测材料，当进行热湿特性同步测试时，所述待测材料包括位于中间位置的计量区602和位于四周的8块取样区601，所述计量区602用于测试该待测材料在特定实验环境下的导热特性，所述取样区601用于测试该待测材料在特定实验环境下的传湿特性，从而达到热湿同步测试的目的；

如图8所示，所述计量箱104设置在所述防护热箱105内部，并且与所述测量装置103连接，该计量箱104与所述防护热箱(105)保持相同的温度和湿度，其包括外部的框架501，插入该计量箱104内部的第三蒸汽加湿管道503，均匀布置在该计量箱104内部的电阻加热丝504和位于所述第三蒸汽加湿管道503与电阻加热丝504之间的挡板502，其中所述电阻加热丝504用于控制所述计量箱104内部的温度，并记录保持恒定温度所需的加热功率，用于测试该待测材料的导热特性，所述第三蒸汽加湿管道503用于控制该计量箱104内部的湿度，所述挡板502用于防止蒸汽的进入对该计量箱104内部的温度造成较大波动，所述框架501的内外壁均设置有温度传感器，所述电阻加热丝504远离所述挡板502的一侧设置有2个温度传感器和1个湿度传感器；

进一步，所述计量箱的框架501由低导热系数的绝热材料制成，并且该框架501的内外壁均贴有防渗薄膜，所述计量箱与测量装置103的连接部分设置为尖角，以减少其与测量装置103的接触面积，降低漏热；

所述调节装置用于调节所述冷箱空气处理室101、防护热箱空气处理室106和计量箱104中空气的温度和湿度，其包括制冷系统115、第一蒸汽加湿器111、第二蒸汽加湿器111’和冷水机组110，其中所述制冷系统115与所述第一换热器307连接，并通过旁通阀116、流量计117和流量调节阀118控制所述第一换热器307的换热性能；所述第一加湿器111与所述第一蒸汽加湿管道303连接，并通过第一蒸汽流量调节阀112控制蒸汽的流量；所述第二蒸汽加湿器111’分别与所述第二蒸汽加湿管道406和第三蒸汽加湿管道503连接，并通过第二蒸汽流量调节阀112’分别控制进入各管道蒸汽的流量；所述冷水机组110与所述第二换热器403连接，并通过旁通阀109、流量计108和流量调节阀107控制所述第二换热器403的换热性能；

所述支撑装置包括框架114，该框架114优选采用聚氨酯保温冷库板搭建，其将所述冷箱102、防护热箱105、冷箱空气处理室101、防护热箱空气处理室106和测量装置103组成一个密闭空间。

进一步，该支撑装置还包括可移动支架113，该可移动支架置于所述框架114的下方，将所述多功能热湿特性同步测试实验台与地板隔开，减少漏热。

进一步，当进行电渗除湿特性测试时，所述测量装置103还包括电压正极接头603和电压负极接头604，所述待测材料作为一个整体采用防水防渗的胶直接安装在所述样本框206内部，并且将用于电渗的正负电极与所述电压正极接头603和电压负极接头604连接。

进一步，当采用该多功能热湿特性同步测试实验台进行换热器性能测试时，所述第一风道301与所述冷箱102的出风口连接处还设置有第一电动风阀318；所述冷箱102的出风口还设置有排风通道207，该排风通道207延伸至所述防护热箱105的出风口并且截面逐渐缩小，从而将经过待测换热器的排风直接送入所述防护热箱空气处理室106中；所述冷箱空气处理室101内还安装有风量测量装置，所述风量测量装置包括收风单元和测量单元，其中所述收风单元位于所述冷箱102内部用于收集箱体内的空气，其包括沿空气流动方向依次连接的收风口316、第二电动风阀317和延伸管道315，所述延伸管道315穿过所述冷箱102的隔板302与测量单元的第一软性连接314相连，所述测量单元用于测试经过第一换热器307的空气流量，其包括沿空气流动方向依次设置有第一均流板313、流量喷嘴311和第二均流板310，所述流量喷嘴311上下设置有静压环312，该静压环312与压差计连接，用于测量空气流经所述流量喷嘴311的压降，所述测量单元通过第二软性连接309与所述第一风道301的下端连接，并在连接处设置有第三电动风阀308；进行换热器性能测试时需要将所述测量装置103和计量箱104拆掉。

进一步，所述第一风道301和第二风道402的外部敷设有保温层，该保温层优选为酚醛保温板或EPS保温板；所述第一风道301和第二风道402中渐缩和渐扩的部分采用软性连接，优选采用帆布软性连接，用来补偿风机振动产生的位移和应力，并且软性连接与风道之间采用法兰连接，方便拆卸。

进一步，所述第一风机306和第二风机404优选采用无极变速风机。

进一步，所述第一加热器304和第二加热器405分别包括两组加热器，其中一组加热器采用双位控制系统控制加热温度，另一组加热器采用PID控制系统控制加热温度。

进一步，所述第一换热器307中的工质优选为制冷剂，所述第二换热器403中的工质优选为加有防冻剂的冷冻水。

进一步，所述第一蒸汽加湿管道303、第二蒸汽加湿管道406和第三蒸汽加湿管道503的外部敷设有保温层，防止蒸汽冷凝。

进一步，所述多功能热湿特性同步测试实验台的控制系统采用LabVIEW编写，用于进行数据的采集、显示和记录；借助LabVIEW软件自身的可视化图形编程语言和平台，在操作面板中复现整个实验台的大体结构和主要设备，并在对应位置动态显示所得的温湿度值，可视性强，能对实验台内部的温湿度进行实时监控。

下面对所述多功能热湿特性同步测试实验台的工作过程进行具体描述。

当进行热湿热性同步测试时，按照图7所示的样本划分区域将所述待测材料进行剪裁，并称量其质量，然后将所述样本框206放置在所述冷箱102和防护热箱105之间，并在该样本框206内对待测材料接缝后采用防水防渗的胶进行密封，然后开始试验；

接通总电源，打开控制程序并启动实验台，在控制面板上切换实验台为热湿特性同步测试模式，即关闭所述风量测量装置的第二电动风阀317和第三电动风阀308，打开所述第一电动风阀318，此时所述第一风道301中的气流方向如图3中实线箭头所示，在控制面板上将所述防护热箱105和计量箱104设定为同样的温度和同样的相对湿度(如40℃，相对湿度85％)，然后设定所述冷箱102的温度和相对湿度，为使从所述待测材料热表面渗入的水蒸气可以在冷表面附近冷凝，需要保证所述冷箱102设定的温度低于所述防护热箱105所对应的露点温度(此处设定为15℃，相对湿度30％)，待所述冷箱102、防护热箱105和计量箱104的温度和相对湿度的平均值到达设定值后，在控制面板上选择数据记录，记录所述计量箱104内电阻加热丝504的加热功率、待测材料冷热表面的平均温度以及运行时间，实时保存在Excel文件里，用来计算所述待测材料的等效导热系数获得其导热特性；

实验台处于连续运行的状态，按照前期的样本划分，以一定的时间间隔(例如间隔2天)对所述计量区602四周的取样区601依次进行取样称量，与其初始质量相减，以获得待测材料的含湿量的变化规律；同时对所保存的数据进行处理，可得到所述计量区602中待测材料导热系数的变化规律，由已得的取样区601的含湿量变化规律对计量区602的含湿量变化进行内推与修正得到其传湿特性，从而得到待测材料热湿同步测试的最终结果。

当进行电渗除湿性能测试时，不需要所述计量箱104，直接安装样本框206和待测材料(如可调湿墙体)，对接缝进行密封，将电渗正负极的电源与电压正极接头603和电压负极接头604连接，然后开始试验；

接通总电源，打开控制程序，启动实验台，在控制面板上切换实验台为电渗除湿性能测试模式，即关闭第二电动风阀317和第三电动风阀308，打开第一电动风阀318，此时第一风道301中空气的流动方向如图3中实线箭头所示，并且将用于电渗的电源换为接通状态，在控制面板上设定所述防护热箱105的温度和相对湿度(如30℃，相对湿度85％)，设定所述冷箱102的温度和相对湿度(如15℃，相对湿度30％),待所述冷箱102和防护热箱105温度和相对湿度的平均值达到设定值后，在控制面板上设定电渗透电压值(如30V)与电渗除湿时间(如3h)并停止对所述冷箱102相对湿度的控制，仅由电渗效应来改变该冷箱102内部的相对湿度，在控制面板上选择数据记录，记录该冷箱102的相对湿度，提供的电渗电压值以及运行时间，实时保存在Excel文件里，通过对实验数据的处理，得到该冷箱102含湿量的变化率，最终可以得到电渗除湿速率。

当进行换能器性能测试时，不需要安装所述计量箱104和测量装置103，此时所述冷箱102和防护热箱105连接成为整体，此时所述防护热箱空气处理室106承担空气处理工作，将所述第一风道301的软性连接拆卸下来，在所述第一换热器307的位置安装待测换热器，在该待测换热器的进出口安装温度传感器和压力计，并重新安装好软性连接；然后取下第一上孔板202和第二上孔板202’，将所述排气风道207安装在所述冷箱102的入风口，并延伸至所述防护热箱105的出风口，用于将经过待测换热器的排风直接送入所述第二风道402中，与所述防护热箱105的回风一起进行处理最后从第一下孔板204和第二下孔板204’中送出；

接通总电源，打开控制程序，启动实验台，在控制面板上切换实验台为换能器性能测试模式，即打第二电动风阀317和第三电动风阀308，关闭第一电动风阀318，此时第一风道301内气流的方向如图3中虚线箭头所示，实验台内的空气循环如图9所示，在控制面板上设定被测换热器空气进口温度和相对湿度(如25℃，相对湿度65％)，由所述第二风道402承担空气处理工作，开启第一风机306，启动制冷系统115，待测换热器开始工作，当该待测换热器工况达到稳定时，在控制面板上选择数据记录，记录换热器进出口的温度值、压力值、制冷剂流量值、换热器前后的风温以及所测的压差。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能热湿特性同步测试实验台，其特征在于，该实验台包括冷箱(102)、冷箱空气处理室(101)、防护热箱(105)、防护热箱空气处理室(106)、测量装置(103)、计量箱(104)、调节装置和支撑装置，其中：

所述冷箱(102)为恒温恒湿的低温箱体，所述冷箱空气处理室(101)与该冷箱(102)连接，用于处理该冷箱(102)中的空气从而保证其温度和湿度的恒定；

所述防护热箱(105)为恒温恒湿的高温箱体，所述防护热箱空气处理室(106)与该防护热箱(105)连接，用于处理该防护热箱(105)中的空气从而保证其温度和湿度的恒定；

所述测量装置(103)设置在所述冷箱(102)和防护热箱(105)之间，该测量装置(103)包括样本框(206)和位于该样本框(206)内部的待测材料，该待测材料被划分为位于中间位置的计量区(602)和位于四周的取样区(601)，所述计量区(602)用于测试该待测材料在特定实验环境下的导热特性，所述取样区(601)用于测试该待测材料在特定实验环境下的传湿特性；

所述计量箱(104)设置在所述防护热箱(105)内部，其与所述防护热箱(105)保持相同的温度和湿度，该计量箱(104)与所述测量装置(103)连接并通过内部布置的电阻加热丝(504)记录保持恒定温度所需的加热功率，用于测试该待测材料的导热特性；

所述调节装置用于调节所述冷箱空气处理室(101)、防护热箱空气处理室(106)和计量箱(104)中空气的温度和湿度；

所述支撑装置包括框架(114)，该框架(114)将所述冷箱(102)、防护热箱(105)、冷箱空气处理室(101)、防护热箱空气处理室(106)和测量装置(103)组成一个密闭空间。

2.如权利要求1所述的多功能热湿特性同步测试实验台，其特征在于，所述冷箱(102)包括由第一隔板(302)、第一上孔板(202)和第一下孔板(204)组成的内部空间，所述第一上孔板(202)上部设置有入风口并形成第一上稳压层(201)，所述第一下孔板(204)下部设置有出风口并形成第一下稳压层(203)，所述冷箱(102)的内部空间设置有温度传感器和湿度传感器，所述第一上稳压层(201)和第一下稳压层(203)的内部设置有温度传感器；所述冷箱空气处理室(101)内设置有第一风道(301)，所述第一风道(301)的上端与所述冷箱(102)的入风口连接，该第一风道(301)的下端与所述冷箱(102)的出风口连接，所述第一风道(301)的内部沿空气流动方向依次安装有第一换热器(307)、第一风机(306)、第一加热器(304)和第一蒸汽加湿管道(303)，其中所述第一换热器(307)的前后设置有温度传感器和湿度传感器，所述第一加热器(304)的后面设置有温度传感器；

优选地，所述防护热箱(105)包括由第二隔板(401)、第二上孔板(202’)和第二下孔板(204’)组成的内部空间，所述第二上孔板(202’)上部设置有出风口并形成第二上稳压层(201’)，所述第二下孔板(204’)下部设置有入风口并形成第二下稳压层(203’)，所述防护热箱(105)的内部空间设置有温度传感器和湿度传感器，所述第二上稳压层(201’)和第二下稳压层(203’)的内部设置有温度传感器；所述防护热箱空气处理室(106)内设置有第二风道(402)，该第二风道(402)的上端与所述防护热箱(105)的出风口连接，该第二风道(402)的下端与所述防护热箱(105)的入风口连接，所述第二风道(402)内沿空气流动方向依次安装有混流器(407)、第二换热器(403)、第二风机(404)、第二加热器(405)和第二蒸汽加湿管道(406)，其中所述第二换热器(403)前后设置有温度传感器，所述第二加热器(405)后面设置有温度传感器；

优选地，所述计量箱(104)包括外部的框架(501)，插入该计量箱(104)内部的第三蒸汽加湿管道(503)，均匀布置在该计量箱(104)内部的电阻加热丝(504)和位于所述第三蒸汽加湿管道(503)与电阻加热丝(504)之间的挡板(502)，其中所述框架(501)的内外壁均设置有温度传感器，所述电阻加热丝(504)远离所述挡板(502)的一侧设置有温度传感器和湿度传感器；

优选地，所述调节装置包括制冷系统(115)、第一蒸汽加湿器(111)、第二蒸汽加湿器(111’)和冷水机组(110)，其中所述制冷系统(115)与所述第一换热器(307)连接，所述第一加湿器(111)与所述第一蒸汽加湿管道(303)连接，所述第二蒸汽加湿器(111’)分别与所述第二蒸汽加湿管道(406)和第三蒸汽加湿管道(503)连接，所述冷水机组(110)与所述第二换热器(403)连接。

3.如权利要求1或2所述的多功能热湿特性同步测试实验台，其特征在于，所述第一风道(301)与所述冷箱(102)的出风口连接处还设置有第一电动风阀(318)；所述冷箱(102)的出风口还设置有排风通道(207)，该排风通道(207)延伸至所述防护热箱(105)的出风口并且截面逐渐缩小；所述冷箱空气处理室(101)内还安装有风量测量装置，所述风量测量装置包括收风单元和测量单元，其中收风单元位于所述冷箱(102)内部，包括沿空气流动方向依次连接的收风口(316)、第二电动风阀(317)和延伸管道(315)，所述延伸管道(315)穿过所述冷箱(102)的隔板(302)与测量单元的第一软性连接(314)相连，该测量单元沿空气流动方向依次设置有第一均流板(313)、流量喷嘴(311)和第二均流板(310)，所述流量喷嘴(311)上下设置有静压环(312)，该静压环(312)与压差计连接，用于测量空气流经所述流量喷嘴(311)的压降，所述测量单元通过第二软性连接(309)与所述第一风道(301)的下端连接，并在连接处设置有第三电动风阀(308)。

4.如权利要求1～3任一项所述的多功能热湿特性同步测试实验台，其特征在于，所述第一风道(301)和第二风道(402)的外部敷设有保温层，该保温层优选为酚醛保温板或EPS保温板；所述第一风道(301)和第二风道(402)中渐缩和渐扩的部分采用软性连接，用来补偿风机振动产生的位移和应力，并且软性连接与风道之间采用法兰连接，方便拆卸；所述第一风机(306)和第二风机(404)优选采用无极变速风机。

5.如权利要求1～4任一项所述的多功能热湿特性同步测试实验台，其特征在于，所述第一加热器(304)和第二加热器(405)分别包括两组加热器，其中一组加热器采用双位控制系统控制加热温度，另一组加热器采用PID控制系统控制加热温度；所述第一换热器(307)中的工质优选为制冷剂，所述第二换热器(403)中的工质优选为加有防冻剂的冷冻水。

6.如权利要求1～5任一项所述的多功能热湿特性同步测试实验台，其特征在于，所述测量装置(103)还包括电压正极接头(603)和电压负极接头(604)，用于与电渗的正负电极相连。

7.如权利要求1～6任一项所述的多功能热湿特性同步测试实验台，其特征在于，所述计量箱的框架(501)由绝热材料制成，并且该框架(501)的内外壁均贴有防渗薄膜，所述计量箱与测量装置(103)的连接部分设置为尖角，以减少接触面积。

8.如权利要求1～7任一项所述的多功能热湿特性同步测试实验台，其特征在于，所述第一蒸汽加湿管道(303)、第二蒸汽加湿管道(406)和第三蒸汽加湿管道(503)的外部敷设有保温层，防止蒸汽冷凝。

9.如权利要求1～8任一项所述的多功能热湿特性同步测试实验台，其特征在于，所述支撑装置还包括可移动支架(113)，该可移动支架置于所述框架(114)的下方，将所述多功能热湿特性同步测试实验台与地板隔开，减少漏热。

10.如权利要求1～9任一项所述的多功能热湿特性同步测试实验台，其特征在于，所述多功能热湿特性同步测试实验台的控制系统采用LabVIEW编写，用于进行数据的采集、显示和记录。