CN114636633A - 高低温试验装置及其环境温度调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高低温试验装置，其包括：箱体、湿度调节机构、加热机构、制冷机构、抽风机构、温湿度传感器和中间连通组件，湿度调节机构、加热机构、制冷机构、抽风机构和温湿度传感器均设置在箱体的内部，湿度调节机构用于加湿和除湿，温湿度传感器分别与湿度调节机构、加热机构、制冷机构、中间连通组件和抽风机构电性连接，加热机构包括加热装置和安装于加热装置之输出端的第一管，制冷机构包括制冷装置和安装于制冷装置之输出端的第二管，借由冷却液于第二管内的流动制冷，中间连通组件设于第一管与第二管之间。本发明的高低温试验装置具有温度调节灵敏且造价成本低的优点。本发明还公开一种环境温度调节方法。

Description

高低温试验装置及其环境温度调节方法

技术领域

本发明涉及高低温试验装置领域，尤其涉及一种针对高低温试验装置。

背景技术

高低温试验箱：适用于工业产品高温、低温的可靠性试验。对电子电工、汽车摩托、航空航天、船舶兵器、高等院校、科研单位等相关产品的零部件及材料在高温、低温(交变)循环变化的情况下，检验其各项性能指标。产品具有较宽的温度控制范围，其性能指标均达到国家标准GB10592-89高低温试验箱技术条件，适用于按GB2423.1、GB2423.2《电工电子产品环境试验试验A：低温试验方法，试验B：高温试验方法》对产品进行低温、高温试验及恒定温热试验。产品符合GB2423.1、GB2423.2、GJB150.3、GJB150.4、IEC、MIL标准。高低温试验箱根据试验方法与行业标准可分为交变试验、恒温试验，两种试验方法都是在高低温试验箱的基础上进行升级拓展，交变试验箱是指可以一次性将需要做的高温、低温以及所需做的温度的时间设定在仪表参数内，试验箱会按照设定走程序，高低温试验箱就是在做一个固定的温度，使试验效果更接近自然气候，模拟出更恶劣的自然气候，从而使被测样品的可靠性更高。

现有的技术存在以下问题：现有的高低温试验箱在使用时，一般单独设置一套制热组件和单独设置一套制冷组件，且制热组件和制冷组件之间呈间隔开设置，如果要制冷，那就单独开启制冷组件，如果要制热，那就单独开启制热组件，这样虽然可以达到制热或制冷的效果，但是这样的效率就会低，如果设置多组的话，不仅会影响内部的空间，而且设备的整体成本较高，无法满足现有的生产需求。

为解决上述问题，有必要提供一种高低温试验装置。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种温度调节灵敏且造价成本低的高低温试验装置。

本发明的另一目的在于提供一种温度调节灵敏且造价成本低的环境温度调节方法。

为了实现上述目的，本发明提供的高低温试验装置包括箱体、湿度调节机构、加热机构、制冷机构、抽风机构、温湿度传感器和中间连通组件，所述湿度调节机构、加热机构、制冷机构、抽风机构和温湿度传感器均设置在所述箱体的内部，所述湿度调节机构用于加湿和除湿，所述抽风机构用于抽气，所述温湿度传感器用于所述箱体内的温度和湿度，所述温湿度传感器分别与所述湿度调节机构、加热机构、制冷机构、中间连通组件和抽风机构电性连接，所述加热机构包括加热装置和安装于所述加热装置之输出端的第一管，借由加热液于所述第一管内的流动加热，所述制冷机构包括制冷装置和安装于所述制冷装置之输出端的第二管，借由冷却液于所述第二管内的流动制冷，所述中间连通组件设于所述第一管与所述第二管之间，借由所述中间连通组件的连通使得所述第一管内的加热液可流入所述第二管，或使得所述第二管内的冷却液可流入第一管。

较佳地，所述中间连通组件包括中间连通管、第一阀和第二阀，所述中间连通管的一端与所述第一管连通，所述第一阀设于所述第一管与所述中间连通管的连接处，所述中间连通管的另一端与所述第二管连通，所述第二阀设于所述第二管与所述中间连通管的连接处。

较佳地，所述湿度调节机构设有过热保护装置和溢流保护装置。

较佳地，所述箱体处枢接有箱门，所述箱门的表面固定有把手，所述箱门上还设有用于观察的观察窗口以及显示面板。

较佳地，所述的高低温试验装置还包括环绕加热缓冲装置，所述环绕加热缓冲装置包括加热器和加热包覆管道，所述加热器安装于所述箱体，所述加热包覆管道设于所述第二管的一侧，借由所述加热包覆管预热所述第二管。

具体地，所述加热包覆管道呈缠绕地围绕所述第二管设置。

较佳地，所述的高低温试验装置还包括环绕冷却缓冲装置，所述环绕冷却缓冲装置包括冷却器和冷却包覆管道，所述冷却器安装于所述箱体，所述冷却包覆管道设于所述第一管的一侧，借由所述冷却包覆管预热所述第一管。

具体地，所述冷却包覆管道呈缠绕地围绕所述第一管设置。

为了实现上述目的，本发明提供的环境温度调节方法，其特征在于，包括：

(S1)建立高低温试验装置，所述高低温试验装置包括箱体、湿度调节机构、加热机构、制冷机构、抽风机构、温湿度传感器和中间连通组件，所述湿度调节机构用于加湿和除湿，所述抽风机构用于抽气，所述温湿度传感器用于所述箱体内的温度和湿度，所述加热机构包括加热装置和安装于所述加热装置之输出端的第一管，所述制冷机构包括制冷装置和安装于所述制冷装置之输出端的第二管，所述中间连通组件包括中间连通管、第一阀和第二阀；(S2)所述温湿度传感器根据指令以及检测到的温度数据控制所述加热机构、中间连通组件、制冷机构、湿度调节机构和抽风机构工作；(S3)当需要调高温度时，所述加热装置流出加热液，所述中间连通组件通过所述第一阀和所述第二阀打开所述第一管通向所述第二管的流向，加热液同时进入所述第一管和所述第二管，当需要降低温度时，所述制冷装置流出冷却液，所述中间连通组件通过所述第一阀和所述第二阀打开所述第二管通向所述第一管的流向，冷却液同时进入所述第一管和所述第二管；(S4)所述温湿度传感器根据检测到的温度数据控制所述加热机构、中间连通组件和制冷机构机构工作以自适应地调节温度的变化；(S5)所述温湿度传感器根据指令以及检测到的温度数据关闭所述加热机构、中间连通组件、制冷机构、湿度调节机构和抽风机构。

较佳地，步骤(S3)进一步地包括：(S31)建立环绕加热缓冲装置和环绕冷却缓冲装置，所述环绕加热缓冲装置包括加热器和加热包覆管道，所述环绕冷却缓冲装置包括冷却器和冷却包覆管道；(S32)当需要调高温度时，所述环绕加热缓冲装置的加热器工作并使得所述加热包覆管道加热并通过热传递预热所述第二管，所述加热装置流出加热液，所述中间连通组件通过所述第一阀和所述第二阀打开所述第一管通向所述第二管的流向，加热液同时进入所述第一管和所述第二管，当需要降低温度时，所述环绕制冷缓冲装置的冷却器工作并使得所述冷却包覆管道制冷并通过热传递冷却所述第二管，所述制冷装置流出制冷液，所述中间连通组件通过所述第一阀和所述第二阀打开所述第二管通向所述第一管的流向，冷却液同时进入所述第一管和所述第二管。

与现有技术相比，本发明提供的高低温试验装置通过将湿度调节机构、加热机构、制冷机构、抽风机构、温湿度传感器和中间连通组件等结合在一起，湿度调节机构、加热机构、制冷机构、抽风机构和温湿度传感器均设置在箱体的内部，湿度调节机构用于加湿和除湿，从而达到湿度调节的目的，抽风机构用于抽气，温湿度传感器用于箱体内的温度和湿度，温湿度传感器分别与湿度调节机构、加热机构、制冷机构、中间连通组件和抽风机构电性连接，温湿度传感器根据指令以及检测到的温度数据控制加热机构、中间连通组件、制冷机构、湿度调节机构和抽风机构工作；加热机构包括加热装置和安装于加热装置之输出端的第一管，借由加热液于第一管内的流动并通过热传递的方式对箱体内的空间进行加热，制冷机构包括制冷装置和安装于制冷装置之输出端的第二管，借由冷却液于第二管内的流动并通过热传递的方式对箱体内的空间进行制冷，中间连通组件设于第一管与第二管之间，借由中间连通组件的连通使得第一管内的加热液可流入第二管，或使得第二管内的冷却液可流入第一管，中间连通组件能够在第一管和第二管内进行形成连通，故无论在加热或冷却模式下都能够充分利用第一管和第二管，在无需扩大箱体内的空间而充分利用箱体内的空间进行制冷或加热，能够快速冷却或制冷，温度调节灵敏且造价成本低。

附图说明

图1是本发明的高低温试验装置的内部结构图。

图2是本发明的高低温试验装置的外部立体图。

图3是本发明的高低温试验装置中的另一角度的外部立体图。

图4是本发明的高低温试验装置中的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1至图4，展示了本发明的高低温试验装置100的具体结构，其包括箱体1、湿度调节机构2、加热机构3、制冷机构4、抽风机构5、温湿度传感器6、中间连通组件7和电路系统(图未示)，湿度调节机构2、加热机构3、制冷机构4、抽风机构5和温湿度传感器6均设置在箱体1的内部，湿度调节机构2用于加湿和除湿，从而达到湿度调节的目的，抽风机构5用于抽气，温湿度传感器6用于箱体1内的温度和湿度，温湿度传感器6分别与湿度调节机构2、加热机构3、制冷机构4、中间连通组件7和抽风机构5电性连接，温湿度传感器6根据指令以及检测到的温度数据控制加热机构3、中间连通组件7、制冷机构4、湿度调节机构2和抽风机构5工作；加热机构3包括加热装置31和安装于加热装置31之输出端的第一管32，借由加热液于第一管32内的流动并通过热传递的方式对箱体1内的空间进行加热，制冷机构4包括制冷装置41和安装于制冷装置41之输出端的第二管42，借由冷却液于第二管42内的流动并通过热传递的方式对箱体1内的空间进行制冷，中间连通组件7设于第一管32与第二管42之间，借由中间连通组件7的连通使得第一管32内的加热液可流入第二管42，或使得第二管42内的冷却液可流入第一管32，中间连通组件7能够在第一管32和第二管42内进行形成连通，故无论在加热或冷却模式下都能够充分利用第一管32和第二管42，在无需扩大箱体1内的空间而充分利用箱体1内的空间进行制冷或加热，能够快速冷却或制冷，温度调节灵敏且造价成本低。更为具体地，如下：

请参阅图4，中间连通组件7包括中间连通管71、第一阀72和第二阀73，中间连通管71的一端与第一管32连通，第一阀72设于第一管32与中间连通管71的连接处，中间连通管71的另一端与第二管42连通，第二阀73设于第二管42与中间连通管71的连接处。第一阀72和第二阀73均为电动阀，通过电动的方式控制第一阀72和第二阀73的开闭以及方向，第一阀72和第二阀73呈对称地设置，这样形成了双重保险机制。湿度调节机构2设有过热保护装置和溢流保护装置。

请参阅图1，箱体1处枢接有箱门11，箱门11的表面固定有把手12，箱门11上还设有用于观察的观察窗口13以及显示面板14，不仅满足多功能的需求，而且便于使用者的使用和观察，确保整体的安全。箱体1上设有警示灯15，从而在特殊的情况下发出警报。

请参阅图1，所述抽风机构5包括风机、扇叶和风道口51，扇叶安装于风机的输出端，风机安装于箱体1，风道口51与风机连通。

请参阅图1至图4，本发明的高低温试验装置100还包括环绕加热缓冲装置8，环绕加热缓冲装置8包括加热器81和加热包覆管道82，加热器81安装于箱体1，加热包覆管道82设于第二管42的一侧，借由加热包覆管预热第二管42，由于第二管42可能本身处于低温的状态，第二管42的温度本来处于很低，如果直接从第一管32处直接流入加热液，这样就可能因温度差的原因而炸裂第二管42，即使不炸裂，也可能缩短其使用寿命，故加热包覆管道82能够预先预热，从而降低温度差，减少炸裂的现象，减少维修成本。加热包覆管道82呈缠绕地围绕第二管42设置，加热包覆管道82呈环形缠绕地设置，从而使得温度的调节效果更为均匀。

请参阅图1至图4，本发明的高低温试验装置100还包括还包括环绕冷却缓冲装置9，环绕冷却缓冲装置9包括冷却器91和冷却包覆管道92，冷却器91安装于箱体1，冷却包覆管道92设于第一管32的一侧，借由冷却包覆管预热第一管32。由于第一管32可能本身处于高温的状态，第一管32的温度本来处于很高，如果直接从第二管42处直接流入冷却液，这样就可能因温度差的原因而炸裂第一管32，即使不炸裂，也可能缩短其使用寿命，故冷却包覆管道92能够预先预热，从而降低温度差，减少炸裂的现象，减少维修成本。冷却包覆管道92呈缠绕地围绕第一管32设置，冷却包覆管道92呈环形缠绕地设置，从而使得温度的调节效果更为均匀(第一管32的流道方向如图4中箭头A所示，第二管42的流道方向如图4中箭头B所示，加热包覆管道82的流道方向如图4中箭头D所示，冷却包覆管道92的流道方向如图4中箭头C所示)。

综上所述，请参阅图1至图4，对本发明的高低温试验装置100的使用过程做一详细说明：

温湿度传感器6根据指令以及检测到的温度数据控制加热机构3、中间连通组件7、制冷机构4、湿度调节机构2和抽风机构5工作；

当需要调高温度时，环绕加热缓冲装置8的加热器81工作并使得加热包覆管道82加热并通过热传递预热第二管42，加热装置31流出加热液，中间连通组件7通过第一阀72和第二阀73打开第一管32通向第二管42的流向，加热液同时进入第一管32和第二管42，当需要降低温度时，环绕制冷缓冲装置的冷却器91工作并使得冷却包覆管道92制冷并通过热传递冷却第二管42，制冷装置41流出制冷液，中间连通组件7通过第一阀72和第二阀73打开第二管42通向第一管32的流向，冷却液同时进入第一管32和第二管42；

温湿度传感器6根据检测到的温度数据控制加热机构3、中间连通组件7和制冷机构4机构工作以自适应地调节温度的变化；

温湿度传感器6根据指令以及检测到的温度数据关闭加热机构3、中间连通组件7、制冷机构4、湿度调节机构2和抽风机构5。

通过将湿度调节机构2、加热机构3、制冷机构4、抽风机构5、温湿度传感器6和中间连通组件7等结合在一起，湿度调节机构2、加热机构3、制冷机构4、抽风机构5和温湿度传感器6均设置在箱体1的内部，湿度调节机构2用于加湿和除湿，从而达到湿度调节的目的，抽风机构5用于抽气，温湿度传感器6用于箱体1内的温度和湿度，温湿度传感器6分别与湿度调节机构2、加热机构3、制冷机构4、中间连通组件7和抽风机构5电性连接，温湿度传感器6根据指令以及检测到的温度数据控制加热机构3、中间连通组件7、制冷机构4、湿度调节机构2和抽风机构5工作；加热机构3包括加热装置31和安装于加热装置31之输出端的第一管32，借由加热液于第一管32内的流动并通过热传递的方式对箱体1内的空间进行加热，制冷机构4包括制冷装置41和安装于制冷装置41之输出端的第二管42，借由冷却液于第二管42内的流动并通过热传递的方式对箱体1内的空间进行制冷，中间连通组件7设于第一管32与第二管42之间，借由中间连通组件7的连通使得第一管32内的加热液可流入第二管42，或使得第二管42内的冷却液可流入第一管32，中间连通组件7能够在第一管32和第二管42内进行形成连通，故无论在加热或冷却模式下都能够充分利用第一管32和第二管42，在无需扩大箱体1内的空间而充分利用箱体1内的空间进行制冷或加热，能够快速冷却或制冷，温度调节灵敏且造价成本低。

本发明还提供了一种环境温度调节方法，包括：

(S1)建立高低温试验装置100，高低温试验装置100包括箱体1、湿度调节机构2、加热机构3、制冷机构4、抽风机构5、温湿度传感器6和中间连通组件7，湿度调节机构2用于加湿和除湿，抽风机构5用于抽气，温湿度传感器6用于箱体1内的温度和湿度，加热机构3包括加热装置31和安装于加热装置31之输出端的第一管32，制冷机构4包括制冷装置41和安装于制冷装置41之输出端的第二管42，中间连通组件7包括中间连通管71、第一阀72和第二阀73；

(S2)温湿度传感器6根据指令以及检测到的温度数据控制加热机构3、中间连通组件7、制冷机构4、湿度调节机构2和抽风机构5工作；

(S3)当需要调高温度时，加热装置31流出加热液，中间连通组件7通过第一阀72和第二阀73打开第一管32通向第二管42的流向，加热液同时进入第一管32和第二管42，当需要降低温度时，制冷装置41流出冷却液，中间连通组件7通过第一阀72和第二阀73打开第二管42通向第一管32的流向，冷却液同时进入第一管32和第二管42；

(S4)温湿度传感器6根据检测到的温度数据控制加热机构3、中间连通组件7和制冷机构4机构工作以自适应地调节温度的变化；

(S5)温湿度传感器6根据指令以及检测到的温度数据关闭加热机构3、中间连通组件7、制冷机构4、湿度调节机构2和抽风机构5。

较佳地，步骤(S3)进一步地包括：

(S31)建立环绕加热缓冲装置8和环绕冷却缓冲装置9，环绕加热缓冲装置8包括加热器81和加热包覆管道82，环绕冷却缓冲装置9包括冷却器91和冷却包覆管道92；

(S32)当需要调高温度时，环绕加热缓冲装置8的加热器81工作并使得加热包覆管道82加热并通过热传递预热第二管42，加热装置31流出加热液，中间连通组件7通过第一阀72和第二阀73打开第一管32通向第二管42的流向，加热液同时进入第一管32和第二管42，当需要降低温度时，环绕制冷缓冲装置的冷却器91工作并使得冷却包覆管道92制冷并通过热传递冷却第二管42，制冷装置41流出制冷液，中间连通组件7通过第一阀72和第二阀73打开第二管42通向第一管32的流向，冷却液同时进入第一管32和第二管42。

与现有技术相比，本发明的环境温度调节方法利用加热机构3、制冷机构4、中间连通组件7、环绕加热缓冲装置8和环绕冷却缓冲装置9能够协调地调节箱体1内的温度，不仅避免了炸裂的可能性，而且整体温度的调节灵敏性高。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种高低温试验装置，其特征在于，其包括：箱体、湿度调节机构、加热机构、制冷机构、抽风机构、温湿度传感器和中间连通组件，所述湿度调节机构、加热机构、制冷机构、抽风机构和温湿度传感器均设置在所述箱体的内部，所述湿度调节机构用于加湿和除湿，所述抽风机构用于抽气，所述温湿度传感器用于所述箱体内的温度和湿度，所述温湿度传感器分别与所述湿度调节机构、加热机构、制冷机构、中间连通组件和抽风机构电性连接，所述加热机构包括加热装置和安装于所述加热装置之输出端的第一管，借由加热液于所述第一管内的流动加热，所述制冷机构包括制冷装置和安装于所述制冷装置之输出端的第二管，借由冷却液于所述第二管内的流动制冷，所述中间连通组件设于所述第一管与所述第二管之间，借由所述中间连通组件的连通使得所述第一管内的加热液可流入所述第二管，或使得所述第二管内的冷却液可流入第一管。

2.如权利要求1所述的高低温试验装置，其特征在于，所述中间连通组件包括中间连通管、第一阀和第二阀，所述中间连通管的一端与所述第一管连通，所述第一阀设于所述第一管与所述中间连通管的连接处，所述中间连通管的另一端与所述第二管连通，所述第二阀设于所述第二管与所述中间连通管的连接处。

3.如权利要求1所述的高低温试验装置，其特征在于，所述湿度调节机构设有过热保护装置和溢流保护装置。

4.如权利要求1所述的高低温试验装置，其特征在于，所述箱体处枢接有箱门，所述箱门的表面固定有把手，所述箱门上还设有用于观察的观察窗口以及显示面板。

5.如权利要求1所述的高低温试验装置，其特征在于，还包括环绕加热缓冲装置，所述环绕加热缓冲装置包括加热器和加热包覆管道，所述加热器安装于所述箱体，所述加热包覆管道设于所述第二管的一侧，借由所述加热包覆管预热所述第二管。

6.如权利要求5所述的高低温试验装置，其特征在于，所述加热包覆管道呈缠绕地围绕所述第二管设置。

7.如权利要求1所述的高低温试验装置，其特征在于，还包括环绕冷却缓冲装置，所述环绕冷却缓冲装置包括冷却器和冷却包覆管道，所述冷却器安装于所述箱体，所述冷却包覆管道设于所述第一管的一侧，借由所述冷却包覆管预热所述第一管。

8.如权利要求7所述的高低温试验装置，其特征在于，所述冷却包覆管道呈缠绕地围绕所述第一管设置。

9.一种环境温度调节方法，其特征在于，包括：

(S1)建立高低温试验装置，所述高低温试验装置包括箱体、湿度调节机构、加热机构、制冷机构、抽风机构、温湿度传感器和中间连通组件，所述湿度调节机构用于加湿和除湿，所述抽风机构用于抽气，所述温湿度传感器用于所述箱体内的温度和湿度，所述加热机构包括加热装置和安装于所述加热装置之输出端的第一管，所述制冷机构包括制冷装置和安装于所述制冷装置之输出端的第二管，所述中间连通组件包括中间连通管、第一阀和第二阀；

(S2)所述温湿度传感器根据指令以及检测到的温度数据控制所述加热机构、中间连通组件、制冷机构、湿度调节机构和抽风机构工作；

(S3)当需要调高温度时，所述加热装置流出加热液，所述中间连通组件通过所述第一阀和所述第二阀打开所述第一管通向所述第二管的流向，加热液同时进入所述第一管和所述第二管，当需要降低温度时，所述制冷装置流出冷却液，所述中间连通组件通过所述第一阀和所述第二阀打开所述第二管通向所述第一管的流向，冷却液同时进入所述第一管和所述第二管；

(S4)所述温湿度传感器根据检测到的温度数据控制所述加热机构、中间连通组件和制冷机构机构工作以自适应地调节温度的变化；

(S5)所述温湿度传感器根据指令以及检测到的温度数据关闭所述加热机构、中间连通组件、制冷机构、湿度调节机构和抽风机构。

10.如权利要求9所述的环境温度调节方法，其特征在于，步骤(S3)进一步地包括：

(S31)建立环绕加热缓冲装置和环绕冷却缓冲装置，所述环绕加热缓冲装置包括加热器和加热包覆管道，所述环绕冷却缓冲装置包括冷却器和冷却包覆管道；

(S32)当需要调高温度时，所述环绕加热缓冲装置的加热器工作并使得所述加热包覆管道加热并通过热传递预热所述第二管，所述加热装置流出加热液，所述中间连通组件通过所述第一阀和所述第二阀打开所述第一管通向所述第二管的流向，加热液同时进入所述第一管和所述第二管，当需要降低温度时，所述环绕制冷缓冲装置的冷却器工作并使得所述冷却包覆管道制冷并通过热传递冷却所述第二管，所述制冷装置流出制冷液，所述中间连通组件通过所述第一阀和所述第二阀打开所述第二管通向所述第一管的流向，冷却液同时进入所述第一管和所述第二管。

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