CN116174063A - 一种恒温恒湿试验箱及其调节控制方法 - Google Patents

一种恒温恒湿试验箱及其调节控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及恒温恒湿试验箱及其调节控制方法,包括试验箱体,试验箱体内设置有产品检测腔,产品检测腔由多根导热管道围合构成;导热管道的两端分别密封穿设在试验箱体内壁,导热管道的两端分别设置有存储水的第一存储腔和存储干燥剂的第二存储腔,导热管道的中部设置有混气机构,干燥气体存储腔与第二存储腔连通,混气机构上设置有换气单元、控制器和无线通讯单元;发送湿度控制指令至多个无线通讯单元,控制器收到湿度控制指令后进行解析,并控制混气机构从蒸汽存储腔和干燥气体存储腔分别导入适量的气体进行混合,再控制换气机构将混气后气体与试验箱体内气体交换,实现准确快速改变试验箱体内湿度的目的。

Description

一种恒温恒湿试验箱及其调节控制方法
技术领域
本发明涉及恒温恒湿试验设备技术领域,更具体地说,涉及一种恒温恒湿试验箱及其调节控制方法。
背景技术
恒温恒湿试验箱也称恒温恒湿试验机、恒温恒湿实验箱、可程式湿热交变试验箱、恒温机或恒温恒湿箱,用于检测材料在各种环境下性能的设备及试验各种材料耐热、耐寒、耐干、耐湿性能。适合电子、电器、手机、通讯、仪表、车辆、塑胶制品、金属、食品、化学、建材、医疗、航天等制品检测质量之用;
恒温恒湿箱温度调节是通过箱体内置温度传感器,采集数据,经温度控制器(微型信息处理器)调节,接通空气加热单元来实现增加温度或者调节制冷电磁阀来降低箱体内温度,以达到控制所需要的温度。恒温恒湿箱湿度调节是通过体内置湿度传感器,采集数据,经湿度控制器(微型信息处理器)调节,接通水槽加热元件,通过蒸发水槽内的水来实现增加箱体内的湿度或者调节制冷电磁阀来实现去湿作用,以达到控制所需要的湿度;
目前采用的恒温恒湿试验箱,对于温度的控制精度已经可以做到较为精确以及快速调节,但是对于湿度来说,调节精度以及调节速度依旧还存在较大缺陷,需要进一步优化。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种恒温恒湿试验箱,还提供了一种恒温恒湿试验箱调节控制方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
构造一种恒温恒湿试验箱,其中,包括试验箱体,所述试验箱体内设置有产品检测腔,所述产品检测腔由多根导热管道围合构成;所述导热管道的两端分别密封穿设在所述试验箱体内壁,所述导热管道的两端分别设置有存储水的第一存储腔和存储干燥剂的第二存储腔,所述导热管道的两端端面均设置有隔热密封盖;所述导热管道的中部设置有混气机构,所述混气机构与第一存储腔之间区域为蒸汽存储腔,所述混气机构与所述第二存储腔之间区域为干燥气体存储腔;所述蒸汽存储腔内设置有将第一存储腔中水进行蒸发的蒸汽发生单元,所述干燥气体存储腔与所述第二存储腔连通;所述混气机构运行时从蒸汽存储腔和干燥气体存储腔分别导入适量的气体进行混合,所述混气机构上设置有将混合后气体与试验箱体内气体进行交换的换气单元、控制器和无线通讯单元,所述控制器通过所述无线通讯单元接收外部湿度调节指令,控制混气机构混气后气体湿度并控制所述换气单元运行进行与试验箱体内气体交换。
本发明所述的恒温恒湿试验箱,其中,所述混气机构包括混气隔板,所述混气机构还包括分别位于所述混气隔板两侧的第三存储腔和第四存储腔,所述第三存储腔和所述蒸汽存储腔通过第一活塞隔开,所述第四存储腔和所述干燥气体存储腔通过第二活塞隔开;所述第一活塞和所述第二活塞上均设置有电控阀门;所述混气机构还包括带动所述第一活塞运行的第一驱动机构和带动所述第二活塞运行的第二驱动机构。
本发明所述的恒温恒湿试验箱,其中,所述混气隔板呈圆形,所述换气单元包括设置在所述导热管道外表面的带动所述混气隔板转动的驱动电机,所述导热管道上设置有多个气孔;初始混气状态下,所述混气隔板的外表面封闭多个所述气孔;所述驱动电机与所述控制器电连接并受其控制运行。
本发明所述的恒温恒湿试验箱,其中,所述驱动电机的活动端通过密封轴承穿入所述导热管道内部,并与所述混气隔板的边缘固定连接。
本发明所述的恒温恒湿试验箱,其中,所述混气隔板的边缘设置有用于在初始混气状态下封闭所述气孔的密封片。
本发明所述的恒温恒湿试验箱,其中,所述气孔呈斜向设置。
本发明所述的恒温恒湿试验箱,其中,多个所述换气单元围绕所述产品检测腔分布。
一种恒温恒湿试验箱调节控制方法,应用于如上述的恒温恒湿试验箱,其实现方法如下:
在需要改变产品检测腔内的湿度时,发送湿度控制指令至多个无线通讯单元,控制器收到湿度控制指令后进行解析,并控制混气机构从蒸汽存储腔和干燥气体存储腔分别导入适量的气体进行混合,再控制换气机构将混气后气体与试验箱体内气体交换,实现准确快速改变试验箱体内湿度的目的。
本发明的有益效果在于:在需要改变产品检测腔内的湿度时,发送湿度控制指令至多个无线通讯单元,控制器收到湿度控制指令后进行解析,并控制混气机构从蒸汽存储腔和干燥气体存储腔分别导入适量的气体进行混合,再控制换气机构将混气后气体与试验箱体内气体交换,实现准确快速改变试验箱体内湿度的目的;本申请采用的方式与现有的加湿方式完全不同,可以快速进行需要的程度的湿度调节(还可以仅与箱体内交换干燥气体或加湿气体,此时对应达到湿度调节的端点),调节十分灵活;而且,受导热管道的不间断热量传导作用,混合气体与箱体内空气的温度差别较小,避免改变湿度对箱体温度带来冲击;而且,采用本申请的结构布局方式,能够比较方便的从导热管道的两端分别对应的补充水和更换干燥剂,而不用打开箱体,操作十分方便;此外,通过多个导热管道来提升湿度调节效率的同时,还用来围合形成产品检测腔,集成度较高,能够简化箱体内部结构。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图:
图1是本发明较佳实施例的恒温恒湿试验箱剖视图;
图2是本发明较佳实施例的恒温恒湿试验箱混气隔板与气孔截面示意图。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本发明的部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
本发明较佳实施例的恒温恒湿试验箱,如图1所示,同时参阅图2,包括试验箱体1,试验箱体1内设置有产品检测腔10,产品检测腔10由多根导热管道2围合构成;导热管道2的两端分别密封穿设在试验箱体1内壁,导热管道2的两端分别设置有存储水的第一存储腔20和存储干燥剂的第二存储腔21,导热管道2的两端端面均设置有隔热密封盖22;导热管道2的中部设置有混气机构23,混气机构23与第一存储腔20之间区域为蒸汽存储腔24,混气机构23与第二存储腔21之间区域为干燥气体存储腔25;蒸汽存储腔24内设置有将第一存储腔20中水进行蒸发的蒸汽发生单元240,干燥气体存储腔25与第二存储腔21连通;混气机构23运行时从蒸汽存储腔24和干燥气体存储腔25分别导入适量的气体进行混合,混气机构23上设置有将混合后气体与试验箱体1内气体进行交换的换气单元230、控制器和无线通讯单元,控制器通过无线通讯单元接收外部湿度调节指令,控制混气机构23混气后气体湿度,并控制换气单元230运行进行与试验箱体1内气体交换;
在需要改变产品检测腔内的湿度时,发送湿度控制指令至多个无线通讯单元,控制器收到湿度控制指令后进行解析,并控制混气机构从蒸汽存储腔和干燥气体存储腔分别导入适量的气体进行混合,再控制换气机构将混气后气体与试验箱体内气体交换,实现准确快速改变试验箱体内湿度的目的;
需要说明的是,本申请采用的方式与现有的加湿方式完全不同,可以快速进行需要的程度的湿度调节(还可以仅与箱体内交换干燥气体或加湿气体,此时对应达到湿度调节的端点),调节十分灵活;而且,受导热管道的不间断热量传导作用,混合气体与箱体内空气的温度差别较小,避免改变湿度对箱体温度带来冲击;而且,采用本申请的结构布局方式,能够比较方便的从导热管道的两端分别对应的补充水和更换干燥剂,而不用打开箱体,操作十分方便;此外,通过多个导热管道来提升湿度调节效率的同时,还用来围合形成产品检测腔,集成度较高,能够简化箱体内部结构(现有的产品治具、加湿、干燥都是独立的,需要分别设置这三处的结构,结构相对来说会十分的不简洁)。
优选的,混气机构23包括混气隔板232,混气机构23还包括分别位于混气隔板232两侧的第三存储腔233和第四存储腔234,第三存储腔233和蒸汽存储腔24通过第一活塞235隔开,第四存储腔234和干燥气体存储腔25通过第二活塞236隔开;第一活塞235和第二活塞236上均设置有电控阀门237;混气机构23还包括带动第一活塞235运行的第一驱动机构238和带动第二活塞236运行的第二驱动机构239;在进行混气时,可由第一驱动机构238带动第一活塞运行,同时第一活塞上的电控阀门开启,通过第一活塞来将第一存储腔内的空气压入第三存储腔内,然后关闭电控阀门,同样的道理,可通过第二活塞来将第二存储腔内的空气压入第四存储腔内,然后关闭电控阀门,完成混气的第一步。
优选的,混气隔板232呈圆形,换气单元230包括设置在导热管道2外表面的带动混气隔板232转动的驱动电机,导热管道2上设置有多个气孔26;初始混气状态下,混气隔板232的外表面封闭多个气孔26;驱动电机与控制器电连接并受其控制运行;驱动电机的活动端通过密封轴承穿入导热管道2内部,并与混气隔板232的边缘固定连接;混气隔板232的边缘设置有用于在初始混气状态下封闭气孔的密封片2320;气孔26呈斜向设置;通过驱动电机来带动混气隔板旋转,将第三存储腔和第四存储腔内的气体进行混合,气孔受内部气流影响会进行换气;设置时,气孔的孔隙不能太小,需要设置的相对大一些,此时气密性对整体效果影响不大,但是气孔太小会影响换气速度。
优选的,多个换气单元230围绕产品检测腔分布,便于进一步提升湿度调节的效率。
一种恒温恒湿试验箱调节控制方法,应用于如上述的恒温恒湿试验箱,其实现方法如下:
在需要改变产品检测腔内的湿度时,发送湿度控制指令至多个无线通讯单元,控制器收到湿度控制指令后进行解析,并控制混气机构从蒸汽存储腔和干燥气体存储腔分别导入适量的气体进行混合,再控制换气机构将混气后气体与试验箱体内气体交换,实现准确快速改变试验箱体内湿度的目的;
本申请采用的方式与现有的加湿方式完全不同,可以快速进行需要的程度的湿度调节(还可以仅与箱体内交换干燥气体或加湿气体,此时对应达到湿度调节的端点),调节十分灵活;而且,受导热管道的不间断热量传导作用,混合气体与箱体内空气的温度差别较小,避免改变湿度对箱体温度带来冲击;而且,采用本申请的结构布局方式,能够比较方便的从导热管道的两端分别对应的补充水和更换干燥剂,而不用打开箱体,操作十分方便;此外,通过多个导热管道来提升湿度调节效率的同时,还用来围合形成产品检测腔,集成度较高,能够简化箱体内部结构。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种恒温恒湿试验箱,其特征在于,包括试验箱体,所述试验箱体内设置有产品检测腔,所述产品检测腔由多根导热管道围合构成;所述导热管道的两端分别密封穿设在所述试验箱体内壁,所述导热管道的两端分别设置有存储水的第一存储腔和存储干燥剂的第二存储腔,所述导热管道的两端端面均设置有隔热密封盖;所述导热管道的中部设置有混气机构,所述混气机构与第一存储腔之间区域为蒸汽存储腔,所述混气机构与所述第二存储腔之间区域为干燥气体存储腔;所述蒸汽存储腔内设置有将第一存储腔中水进行蒸发的蒸汽发生单元,所述干燥气体存储腔与所述第二存储腔连通;所述混气机构运行时从蒸汽存储腔和干燥气体存储腔分别导入适量的气体进行混合,所述混气机构上设置有将混合后气体与试验箱体内气体进行交换的换气单元、控制器和无线通讯单元,所述控制器通过所述无线通讯单元接收外部湿度调节指令,控制混气机构混气后气体湿度并控制所述换气单元运行进行与试验箱体内气体交换。
2.根据权利要求1所述的恒温恒湿试验箱,其特征在于,所述混气机构包括混气隔板,所述混气机构还包括分别位于所述混气隔板两侧的第三存储腔和第四存储腔,所述第三存储腔和所述蒸汽存储腔通过第一活塞隔开,所述第四存储腔和所述干燥气体存储腔通过第二活塞隔开;所述第一活塞和所述第二活塞上均设置有电控阀门;所述混气机构还包括带动所述第一活塞运行的第一驱动机构和带动所述第二活塞运行的第二驱动机构。
3.根据权利要求2所述的恒温恒湿试验箱,其特征在于,所述混气隔板呈圆形,所述换气单元包括设置在所述导热管道外表面的带动所述混气隔板转动的驱动电机,所述导热管道上设置有多个气孔;初始混气状态下,所述混气隔板的外表面封闭多个所述气孔;所述驱动电机与所述控制器电连接并受其控制运行。
4.根据权利要求3所述的恒温恒湿试验箱,其特征在于,所述驱动电机的活动端通过密封轴承穿入所述导热管道内部,并与所述混气隔板的边缘固定连接。
5.根据权利要求3所述的恒温恒湿试验箱,其特征在于,所述混气隔板的边缘设置有用于在初始混气状态下封闭所述气孔的密封片。
6.根据权利要求5所述的恒温恒湿试验箱,其特征在于,所述气孔呈斜向设置。
7.根据权利要求1-6任一所述的恒温恒湿试验箱,其特征在于,多个所述换气单元围绕所述产品检测腔分布。
8.一种恒温恒湿试验箱调节控制方法,应用于如权利要求1-7任一所述的恒温恒湿试验箱,其特征在于,实现方法如下:
在需要改变产品检测腔内的湿度时,发送湿度控制指令至多个无线通讯单元,控制器收到湿度控制指令后进行解析,并控制混气机构从蒸汽存储腔和干燥气体存储腔分别导入适量的气体进行混合,再控制换气机构将混气后气体与试验箱体内气体交换,实现准确快速改变试验箱体内湿度的目的。
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