虽说现在我国环境试验设备日渐成熟，但是与国外的相比还是存在一定距离，上海奉实仪器在环境试验方面生产已有多年的经验，一直专注于研发和生产当中，也会吸收很多外面好的一些资讯，现根据国内外的试验箱进行比较，以紫外光耐气候试验箱做以下对比：　　一、差距一：数字化、智能化、集成化程度低　　1、紫外光耐气候试验箱特点是趋向数字化、智能化、收集化和集成化　　2、我国产物普通惯例种类居多，智能型产物方才起步。由于基础较多，在数字节制技能的今天差距更大。　　二、产物牢靠性差　　1、现代紫外光耐气候试验箱的总体特征是高牢靠性、高功能、高合用性。　　2、我国企业的大局部产物与国外产物的差距也恰是在这方面。　　三、高新技能差　　1、国外的智能紫外光耐气候试验箱已采用变频调速、新型电机、低工耗、智能化和现场总线等新技能。　　2、我国内才开端起步。　　四、种类规格不全　　国产紫外光耐气候试验箱在测量基准量程上短少1kPa以下微低压、800kPa以上高差压量程、16MPa以上高静压、耐侵蚀等规格的产物，因而有些工程或企业使用的非凡要求不克不及知足。　　五、主动化水平低　　1、国外仪器紫外光耐气候试验箱由电脑及时监控。　　2、而国产紫外光耐气候试验箱在很多方面照旧需求人工操作。　　六、高档产物少　　1、我国高档试验箱产物少，甚至是空白。　　2、国外已有塞曼布景校正技能的高档设备，国内至今尚未研制，高端需求首要依靠进口。　　浅析我国的试验箱和国外的试验箱的区别 ，通过以上六点，虽说国内外确实存在一定差距，但是，在科技发达的今天，赶超或超越也不是不可能的，像现在国内很多试验箱厂家也日渐成熟，规格全面，质量有保证，宏展仪器就是这样一家厂家，生产试验箱的配置很多均采用进口装置，在行业中也有一定的口碑。欢迎大家来电咨询。

环境试验介绍环境试验作为可靠性试验的一种类型已经发展成为一种预测产品使用环境是如何影响产品的性能和功能的方法。也就是说，在产品投入市场之前，环境试验被用来评估环境影响产品的程度；当产品的功能受到了影响，环境试验被用来查明原因，并采取措施保护产品免受环境影响以保持产品的可靠性。这些试验已经远远地超过了其＊初的目的，现在被广泛应用于包括材料和产品的研发、生产过程中的各种不同检查、运输之前的检验和运输后的质量控制，也被用来分析产品的实际使用过程中出现的缺陷以及新产品的改进。环境试验对于检测方法和保持产品可靠性是非常有效的。我们这里讲的环境试验是狭义的，实际是指人工模拟的环境试验（以下称为环境试验）。广义上环境试验基本分为“自然暴露试验”、“人工模拟试验”和“现场运行试验”三类。自然暴露试验，是将样品长期暴露在自然环境条件下进行测试。现场运行试验，是将样品装置在各种典型的使用现场并使它处于正常运行状态进行测试。这两种试验都能直接反映产品实际使用中的性能和可靠性，也是验证人工模拟试验准确性的基础。但是试验周期都较长，花费人力物力大，并且前者试验条件不能控制，影响试验的再现性，且有时跟不上产品的发展；后者数据反馈慢。因此为了在较短时间内能鉴定产品对环境的适应能力，在科研和生产工作中多采用人工模拟环境试验，即在实验室的试验设备（箱或室）内模拟一个或多个环境因素的作用，并予以适当的强化。人工模拟试验的试验条件的确定，要求既能模拟环境中主要因素影响的真实性，又能在时间上起一定的加速作用，但是加速的程度不应改变产品实际损坏机理的规律。为此，人工模拟试验的试验条件和方法必须与产品环境条件的等级、数值有机地联系起来。如图1所示，环境试验简单划分可分为“气候环境试验”、“机械环境试验”和“综合环境试验”。与气候有关的环境试验包括温度、湿度与压力等环境应力试验，而机械环境试验则包括冲击和振动等环境应力试验，综合环境试验则是综合气候和机械等环境因素的应力试验。图1 环境试验类型 环境试验 机械环境试验 综合环境试验 气候环境试验 所处环境应力：冲击、振动、碰撞、加速、高噪音、疾风 所处环境应力：机械环境和气候环境相结合的环境因素 所处环境应力：温湿度、气体、盐雾、风雨、压力、太阳辐射当然，使用环境试验设备进行的试验并不可能完全精确地再现出产品的使用环境以及模拟出所有的环境因素，在这里必须理解环境试验的局限性。由单一因素（温度、湿度、压力、振动、冲击或某一物质如盐）构成的环境试验称之为简单环境试验。实际上产生完全单一的环境很困难，而且大部分试验环境都是十分复杂的。因此在设计试验条件时，试验人员需要选择对产品有**影响＊为重要的环境因素，所以说环境试验只能是一个与真实环境还存在很大区别的人为环境。一般性，产品的缺陷是由以下几个方面造成的：a. 原材料的浓度和多样性、摩擦、磨损、应力、热、电流以及电场强度，这些因素会影响产品某些方面的性能；b. 在产品设计和制造过程中由产品特性（原材料、制造工艺、结构部件以及大规模生产时）所引发的因素；c. 外界环境产生的应力。因此，试验条件必须依据具体的产品条件而定，对于不同的产品是不一样的。如果被试验研究的产品发生了变化，相应的环境试验也要改变。2. 温度应力环境应力条件可以引起产品失效，Hughes航空公司（美国）技术资料明确地表示了失效与环境应力之关（见图2）。可见在各种应力影响之中温度和湿度环境应力所引发地失效占所有环境应力引发失效的60％左右，而温度应力与失效之间存在着密切的关系。目前，在世界各地，无论从陆地到海洋或者从高空到宇宙空间，都广泛地使用电子电工以及其他领域的产品。由于气温随着高度的增加而降低或在冬季高纬度地区，或者有些产品所在位置接近制冷元件、设备或系统，或者有些产品本身就包括制冷元件、设备或系统，从而产生低温环境。低温几乎对所有的材料都会产生不同程度的有害影响，构成产品的各种材料的物理性能、电性能等将发生变化，导致暂时性或永久性的性能下降，甚至引起失效。图2 环境应力与失效之关系同样，低纬度热带地区的自然高温、太阳辐射的增温、通风不良引起的温升以及散热样品在使用中自身发热引起的温升等产生的高温，高温会使电子组合可靠性下降，机械结构的密封件、橡胶件和塑料件等受高温和太阳照射作用会迅速老化和劣化，其他各种材料的结构、物理性能、电性能也会发生很大的变化，导致暂时或永久性的损伤和性能变化。另外，在产品贮存、运输、使用和安装过程以及中，除自然气候的变化以外，也会遇到因人类的社会实践而诱发的环境温度的变化。例如设备从温度较高的室内移到温度相对较低的室外；或者从温度相对较低的室外移到温度较高的室内；或者在室外使用的设备在强烈的太阳辐射之后突然降雨或浸到冷水；或者温度的极度升高导致焊锡回流现象出现，或者启动马达时周围器件的温度急速升高，关闭马达时周围器件会出现温度骤然下降；或者设备可能在温度较低地环境中连接到电源上，导致设备内部产生陡峭的温度梯度，在温度较低地环境中切断电源可能会导致设备内部产生相反方向陡峭的温度梯度；或者当航空器起飞或者降落时，航空器机载外部器材可能会出现温度地急剧变化等等。由于急剧的温度变化将使产品受到一定热冲击力，在这种热冲击力的作用下，将导致电子电工元件的涂覆层脱落、密封材料龟裂甚至破碎、填充材料泄漏等，从而引起电子元器件电性能下降；对于由不同材料构成的产品，由于温度变化时产品受热不均匀，导致产品变形、开裂、破碎等。由于温度变化产生较大的温差，低温时产品表面会产生凝露或结霜，高温时蒸发或融化，如此高低温反复作用的结果导致和加速了产品的腐蚀。下表给出了温度应力引发失效的主要类型。表1 温度应力引发失效的主要类型失效环境应力条件敏感元件和材料大分类中分类（原因）失效模式温度高温老化老化抗拉强度老化绝缘老化温度+时间塑料、树脂化学变化热分解温度塑料、树脂软化、熔化、汽化、升华扭曲温度金属、塑料、热保险丝高温氧化氧化层的结构温度+时间连接点材料热扩散（金属化合物结构）引线断裂温度+时间异金属连接部位中级破坏半导体热点温度、电压、电子能非均质材料热积聚燃烧（剩余的热燃烧）燃烧加热+烘干+时间塑料（例如带有维尼纶和聚氨酯油漆的木质芯片）穿刺内在的短路绝缘性差高温（200~400℃）银，金，钢铁，镁，镍，铅，钯，铂，钽，钛，钨，铝非内在的短路绝缘性差高温（400~1000℃）铜，银，铁，镍，钴，锰，金，铂和钯的卤化物迁移电迁移断开，引线断裂温度（0.5Tm）+电流（密度为106A/cm2）例如钨，铜，铝（特别是集成电路中的铝引线）蔓延金属疲劳，损坏温度+应力+时间弹簧，结构元件塑料疲劳，损坏温度+应力+时间弹簧，结构元件低温易脆金属损坏低温体心立方晶体（例如铜，钼，钨）和密排立方晶体（例如锌，钛，镁）及其合金塑料损坏低温+低湿度高玻璃化温度（例如纤维素乙烯氨），低弹性的非晶体（例如苯乙烯，丙烯酸甲酯）焊剂流动焊剂流粘到冷金属表面噪声，连接不实低温特别是连接到印刷电路板上的元件（例如开关，连接器件）因而，当讨论与温度有关的产品寿命时，一般采用“θ℃规则”的表达方式。具体应用时可以表达为“10℃规则”等，例如当周围环境温度上升10℃时，产品寿命就会减少一半；当周围环境温度上升20℃时，产品寿命就会减少到四分之一。这种规则可以说明温度是如何影响产品寿命（失效）的。反之，人们可以在较短的时间内，利用升高环境温度或降低环境温度或利用超高温和超低温的交替来加速产品的失效现象发生，确定产品的特性变化以及由于构成元器件的异种材料热膨胀系数不同而造成的故障问题。多应用于开发筛选试验、材料特性试验、极限试验、评估试验、品质确认试验、加速寿命老化试验等多种场合的需要。3. 温度试验设备温度试验设备一般由工作室、调节设备、辅助设备、控制系统组成。其中调节系统包括加热器、蒸发器和送风装置等，辅助设备主要室制冷机组，控制系统包括温度控制器、程序设定器、安全报警装置等。加热器多用电阻丝或电热管的电加热方式实现；除了对无散热试样高温试验的干燥箱可以采用自然加热以外，一般都要都配有送风装置进行强迫空气循环，送风方式多用上侧送下侧回或全面孔板顶送下侧回的方式，对于整个试验设备的均匀性能很重要。制冷方式使用较多为机械制冷，冷冻机有半封闭或全封闭形式，冷却回路也有水冷形式或空冷形式，冷媒现已多采用环保型冷媒，节流方式采用毛细管或者电子膨胀阀方式，可以提高精度和回路的寿命，并且能长期连续工作。控制系统现在一般采用PID方式，使加热功率随设备实际温度与设定温度偏差自动进行调节、控制，实现无级调节，温度波动度小；显示部分也由以前数显方式提升到液晶触摸屏方式，例如ESPEC集团的P计装就是采用6.54英寸TFT彩色液晶显示画面，清晰美观，更便于操作。另外，设备的保温层采用玻璃棉或者聚氨酯发泡层，导热系数小，耐温性好。温度检测采用热电偶、铂电阻和热敏电阻方式等，精度高。进行温度试验时需要考虑详尽周全，所以考虑选择相应合适的试验设备也是至关重要的。1. 必须要求测试范围要满足产品失效可能性试验范围，即无论是高温箱还是低温箱或者冷热冲击箱都应能够满足试验要求所规定的极值温度条件。2. 必须以保证试验样品的体积不应大于试验设备工作容积的1/5的原则来选择试验设备。3. 为保证试验区内温度的均匀性，根据样品的散热性来选择是否采用强迫空气循环或无强迫空气循环方式。例如上海ESPEC生产的LG型干燥箱采用热风自然对流方式，特别适宜粉状物干燥，而LC型干燥箱就采用热风强制循环方式。设备温度分布的差异对试验结果影响会更大，当采用较大的样品时，或者在同一时间测试的样品数量较大时，试验的结果将随着位置的不同而存在很大差别，因此应该选择温度均匀性尽可能好的设备。例如上海ESPEC生产的Z系列调温箱，均匀性达到2.0℃。4. 样品温度有采用上风和采用下风传感器温度测量两种方式。设备的温度控制传感器位置及控制方法是可以选择的，要根据试验要求选择合适的设备。5. 防止试验区产生热辐射或者热传导所引起的样品吸热或放热，要求设备的加热或冷却系统装置对样品无影响。6. 便于记录、显示，进行循环试验时要求安装自动计数器、指示灯、记录设备以及自动关闭等仪表装置。7. 便于样品放置可以要求用于放置或悬挂的样品架，且样品架不会因高低温变化改变其机械性能。8. 应具有将测试电源引入设备工作室内的引线孔。9. 无论对于样品的损坏性和试验人员安全都要有保护防范措施。例如设有观察窗及照明，设有电源断相、缺水、超温保护、操作人员保护等报警装置。10. 是否需要远程遥控监测功能。使用温度试验设备时的注意事项：1. 进行大块样品试验时上升气流和下降气流会出现温湿度偏差，因此应该仔细考虑放置样品位置。尽量放置在试验设备工作空间的中心位置上，样品之间不得互相接触和重叠，应留有一定的间隔以使空气流通；而且还应该保证进行试验时样品易于移动，测试时容易替换样品。2. 检查试验区内有无油气等易挥发性物质，检查有无气味的物质，这类物质试验后果必须预先进行确认。3. 注意确认试验区内试验样品的温度状况。4. 为保持温度区内温度一致，需要尽可能保证试验环境温度及设备动力电源波动＊小，确保试验样品不产生热辐射并不吸收热量从而保证试验区温度平稳。5. 在温度试验设备结束测试以后，迅速取走试验样品会对样品产生不必要的应力，并可能得到意想不到的结果。因此，必须在试验样品冷却到环境温度后才能取出样品。6. 试验样品的安装和支撑架的热导率应低，以保证试验样品与安装和支撑架间处于一种绝热状态。不同产品的试验内容是由试验要求者、设计者以及试验人员共同决定的。从提供试验相符合的试验设备的角度出发，建立一个试验设备的技术规格框架，试验设备供应商可以根据这个框架来提供设备的具体规格。每一种可模拟试验环境的试验设备一般都有测量系统，因此使用现成的设备和购买新设备都是非常容易的。简单的试验设备也可以自己动手制造，但是要考虑成本、试验结果的可靠性、精确控制程度以及连续运转的安全因素等。结语环境试验是一个可使产品增值的过程，不容忽视。而温度型环境试验作为环境试验中＊为基础的一种，运用领域及其广泛，大大提高了我国军用和民用产品的环境适应性和可靠性，并直接导致了产品的质量提升。本文就温度应力和相关的温度型环境试验设备作了简单的基础的介绍，根据使用要求准确选择使用，才能达到环境试验的真正目的

3. 温度试验设备温度试验设备一般由工作室、调节设备、辅助设备、控制系统组成。其中调节系统包括加热器、蒸发器和送风装置等，辅助设备主要室制冷机组，控制系统包括温度控制器、程序设定器、安全报警装置等。加热器多用电阻丝或电热管的电加热方式实现；除了对无散热试样高温试验的干燥箱可以采用自然加热以外，一般都要都配有送风装置进行强迫空气循环，送风方式多用上侧送下侧回或全面孔板顶送下侧回的方式，对于整个试验设备的均匀性能很重要。制冷方式使用较多为机械制冷，冷冻机有半封闭或全封闭形式，冷却回路也有水冷形式或空冷形式，冷媒现已多采用环保型冷媒，节流方式采用毛细管或者电子膨胀阀方式，可以提高精度和回路的寿命，并且能长期连续工作。控制系统现在一般采用PID方式，使加热功率随设备实际温度与设定温度偏差自动进行调节、控制，实现无级调节，温度波动度小；显示部分也由以前数显方式提升到液晶触摸屏方式，例如ESPEC集团的P计装就是采用6.54英寸TFT彩色液晶显示画面，清晰美观，更便于操作。另外，设备的保温层采用玻璃棉或者聚氨酯发泡层，导热系数小，耐温性好。温度检测采用热电偶、铂电阻和热敏电阻方式等，精度高。进行温度试验时需要考虑详尽周全，所以考虑选择相应合适的试验设备也是至关重要的。1. 必须要求测试范围要满足产品失效可能性试验范围，即无论是高温箱还是低温箱或者冷热冲击箱都应能够满足试验要求所规定的极值温度条件。2. 必须以保证试验样品的体积不应大于试验设备工作容积的1/5的原则来选择试验设备。3. 为保证试验区内温度的均匀性，根据样品的散热性来选择是否采用强迫空气循环或无强迫空气循环方式。例如上海ESPEC生产的LG型干燥箱采用热风自然对流方式，特别适宜粉状物干燥，而LC型干燥箱就采用热风强制循环方式。设备温度分布的差异对试验结果影响会更大，当采用较大的样品时，或者在同一时间测试的样品数量较大时，试验的结果将随着位置的不同而存在很大差别，因此应该选择温度均匀性尽可能好的设备。例如上海ESPEC生产的Z系列调温箱，均匀性达到2.0℃。4. 样品温度有采用上风和采用下风传感器温度测量两种方式。设备的温度控制传感器位置及控制方法是可以选择的，要根据试验要求选择合适的设备。5. 防止试验区产生热辐射或者热传导所引起的样品吸热或放热，要求设备的加热或冷却系统装置对样品无影响。6. 便于记录、显示，进行循环试验时要求安装自动计数器、指示灯、记录设备以及自动关闭等仪表装置。7. 便于样品放置可以要求用于放置或悬挂的样品架，且样品架不会因高低温变化改变其机械性能。8. 应具有将测试电源引入设备工作室内的引线孔。9. 无论对于样品的损坏性和试验人员安全都要有保护防范措施。例如设有观察窗及照明，设有电源断相、缺水、超温保护、操作人员保护等报警装置。10. 是否需要远程遥控监测功能。使用温度试验设备时的注意事项：1. 进行大块样品试验时上升气流和下降气流会出现温湿度偏差，因此应该仔细考虑放置样品位置。尽量放置在试验设备工作空间的中心位置上，样品之间不得互相接触和重叠，应留有一定的间隔以使空气流通；而且还应该保证进行试验时样品易于移动，测试时容易替换样品。2. 检查试验区内有无油气等易挥发性物质，检查有无气味的物质，这类物质试验后果必须预先进行确认。3. 注意确认试验区内试验样品的温度状况。4. 为保持温度区内温度一致，需要尽可能保证试验环境温度及设备动力电源波动＊小，确保试验样品不产生热辐射并不吸收热量从而保证试验区温度平稳。5. 在温度试验设备结束测试以后，迅速取走试验样品会对样品产生不必要的应力，并可能得到意想不到的结果。因此，必须在试验样品冷却到环境温度后才能取出样品。6. 试验样品的安装和支撑架的热导率应低，以保证试验样品与安装和支撑架间处于一种绝热状态。不同产品的试验内容是由试验要求者、设计者以及试验人员共同决定的。从提供试验相符合的试验设备的角度出发，建立一个试验设备的技术规格框架，试验设备供应商可以根据这个框架来提供设备的具体规格。每一种可模拟试验环境的试验设备一般都有测量系统，因此使用现成的设备和购买新设备都是非常容易的。简单的试验设备也可以自己动手制造，但是要考虑成本、试验结果的可靠性、精确控制程度以及连续运转的安全因素等。结语环境试验是一个可使产品增值的过程，不容忽视。而温度型环境试验作为环境试验中＊为基础的一种，运用领域及其广泛，大大提高了我国军用和民用产品的环境适应性和可靠性，并直接导致了产品的质量提升。本文就温度应力和相关的温度型环境试验设备作了简单的基础的介绍，根据使用要求准确选择使用，才能达到环境试验的真正目的

一、设备选择依据存在于地球表面及大气层空间中的自然环境因素和诱发环境因素的种类，目前还无法统计出一个确切的数目，其中对工程产品（设备）的使用及寿命影响较大的因素不下十几种。从事工程产品环境条件研究的工程师们将自然界存在以及人类活动所诱发的环境条件整理归纳为一系列的试验标准和规范，用以指导工程产品的环境及可靠性试验。如指导军工产品进行环境试验GJB150――*******国家军用标准《军用设备环境试验方法》，指导电工电子产品进行环境试验的GB2423――*******国家标准《电工电子产品环境试验方法指南》等。因此，我们选择环境及可靠性试验设备时主要的依据是工程产品的试验规范和试验标准。其次，为了规范试验设备中环境试验条件的容差，保证环境参数的控制精度，国家技术监督机构及各工业部门还制订了一系列的环境试验设备及检测仪器仪表的检定规程。如*******国家标准GB5170《电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法》，又如国家技术监督局颁布实施的JJG190－89《电动振动试验台系统试行检定规程》等。这些检定规程也是选择环境及可靠性试验设备的重要依据，不符合这些检定规程要求的试验设备是不允许投入使用的。二、设备选择基本原则环境及可靠性试验设备的选择应遵循以下五条基本原则：1、环境条件的再现性在试验室内完整而精确地再现自然界存在的环境条件是可望而不可及的事情。但是，在一定的容差范围之内，人们完全可以正确而近似地模拟工程产品在使用、贮存、运输等过程中所经受的外界环境条件。这段话用工程的语言概括，就是“试验设备所创造的围绕被试产品周边的环境条件（含平台环境）应该满足产品试验规范所规定的环境条件及其容差的要求”。如用于军工产品试验的温度箱不仅要满足国军标GJB150.3－86、GJB150.4－86中根据不同的均匀性和温度控制精度的要求。只有这样，才能保证在环境试验中环境条件的再现性。2、环境条件的可重复性    一台环境试验设备可能用于同一类型产品的多次试验，而一台被试的工程产品也可能在不同的环境试验设备中进行试验，为了保证同一台产品在同一试验规范所规定的环境试验条件下所得试验结果的可比较性，必然要求环境试验设备所提供的环境条件具有可重复性。这也就是说，环境试验设备施用于被试验产品的应力水平（如热应力、振动应力、电应力等）对于同一试验规范的要求是一致的。环境试验设备所提供环境条件的可重复性是由国家计量检定部门依据国家技术监督机构所制定的检定规程检定合格后提供保证。为此，必须要求环境试验设备能满足检定规程中的各项技术指标及精度指标的要求，并且在使用时间上不超过检定周期所规定的时限。如使用非常普遍的电动振动台除满足激振力、频率范围、负载能力等技术指标外，还必须满足检定规程中规定的横向振动比、台面加速度均匀性、谐波失真度等精度指标的要求，而且每次检定后的使用周期为二年，超过二年必须重新检定合格后才能投入使用。3、环境条件参数的可测控性任何一台环境试验设备所提供的环境条件必须是可观测的和可控制的，这不仅是为了使环境参数限制在一定的容差范围之内，保证试验条件的再现性和重复性的要求，而且从产品试验的安全出发也是必须的，以便防止环境条件失控导致被试产品的损坏，带来不必要的损失。目前各种试验规范中大体要求参数测试的精度不应低于试验条件允许的误差的三分之一。4、环境试验条件的排它性每一次进行环境或可靠性试验，对环境因素的类别、量值及容差都有严格的规定，并排除非试验所需的环境因素渗透其中，以便在试验中或试验结束后判断和分析产品失效与故障模式时，提供确切的依据，故要求环境试验设备除提供所规定的环境条件外，不允许对被试产品附加其它的环境应力干扰。如电动振动台检定规程中所限定的台面漏磁，加速度信噪比、带内带外加速度总均方根值比。随机信号的检验、谐波失真度等精度指标都是为了保证环境试验条件的**性而制定的检定项目。5、试验设备的安全可靠性环境试验，特别是可靠性试验，试验周期长，试验的对象有时是价值很高的军工产品，试验过程中，试验人员经常要在现场周围操作巡视或测试工作，因此要求环境试验设备必须具有运行安全、操作方便、使用可靠、工作寿命长等特点，以确保试验本身的正常进行。试验设备的各种保护、告警措施及安全连锁装置应该完善可靠，以保证试验人员、被试产品和试验设备本身的安全可靠性。三、温湿度箱的选择1、容积的选择将被试产品（元器件、组件、部件或整机）置入气候环境箱进行试验时，为了保证被试产品周围气氛能满足试验规范所规定的环境试验条件，气候箱工作尺寸与被试产品外廓尺寸之间应遵循以下几点规定：a）被试产品的体积（W×D×H）不得超过试验箱有效工作空间的（20～35）％（推荐选用20％）。对于在试验中发热的产品推荐选用不大于10％。b）被试产品的迎风断面积与该断面上试验箱工作室总面积之比不大于（35～50）％（推荐选用35％）。c）被试产品外廓表面距试验箱壁的距离至少保持100～150mm，（推荐选用150mm）。上述三点规定实际上是相互依存和统一的。以1立方米正方体箱子为例，面积比为1：（0.35～0.5）相当于体积之比为1：（0.207～0.354）。距箱壁100～150mm相当于体积之比为1：（ 0.343～0.512）。总括上述三点规定，气候环境试验箱的工作腔容积至少应是被试产品外廓体积的3～5倍。作出这种规定的理由有以下几点：1〕被试验件置入箱体后挤占了流畅的通道，通道变窄将导致气流流速的增加。加速气流与被试验件之间的热交换。这与环境条件的再现不符，因为在有关标准中对涉及温度环境试验都规定试验箱内试验样件周围的空气流速不应超过1.7m/s，以防止试验样件和周围气氛产生不符合实际的热传导。在空载时试验箱内平均风速为0.6～0.8m/s，不超过1m/s，满足a）、b）两点要求所规定的空间及面积比时，流场的风速可能增大（50～100）％，平均**风速为（1～1.7）m/s。满足标准规定的要求。如果在试验中不加限制地加大试验件的体积或迎风断面积，则实际试验时气流风速将增大到超出试验标准所规定的**风速，其试验结果的有效性将受到怀疑。2〕气候箱工作腔内环境参数〔如温度、湿度、盐雾沉降率等〕的精度指标都是在空载状态下检测的结果，一旦置入被试验件后，对试验箱工作腔内环境参数的均匀性将产生影响，试验件占有的空间越大，这种影响也就越严重。实测试验数据表明，流场中迎风面与背风面的温差可达到3～8℃，严重时可大到10℃以上。因此，必须尽量满足a〕、b〕两项要求，以保证被试产品周围环境参数的均匀性。3〕根据热传导的原理，箱壁附近气流的温度通常与流场中心温度相差2～3℃，在高低温的上下限时，还可能达到5℃。箱壁的温度与箱壁附近流场的温度又相差2～3℃（视箱壁的结构和材料而定）试验温度与外界大气环境相差越大，上述温差也越大，因此，距箱壁（100～150mm）距离内的空间是不可利用空间。2、温度范围的选择目前，国外温度试验箱的范围大体上为－73～＋177℃，或－70～＋180℃。国内多数厂家一般为－80～＋130℃，－60～＋130℃，－40～＋130℃，也有高温到150℃。这些温度范围通常可以满足国内绝大多数军用、民用产品温度试验的需要，除非确有特殊需要，如安装位置靠近发动机等热源的产品外，不可盲目提高温度上限。因为上限温度越高，箱体内外的温差越大，箱体内部流场的均匀性也越差。可利用的工作室体积也就越小。另一方面，上限温度值越高，对箱壁夹层中保温材料（如玻璃棉等 ）的耐热性要求越高。箱体密封性的要求也越高，使箱体的制作成本增加。   3、湿度范围的选择国内外环境试验箱给出的湿度指标大都是20～98％RH或30～98％RH，如果湿热试验箱没有除湿系统，则湿度范围为60～98％，这一类试验箱只能做高湿试验，但它的价格低得多。值得注意的是在湿度指标后面应该注明相应的温度范围，或给出**露点温度。因为相对湿度是与温度直接相关的，对于同样的**含湿量，温度越高，相对湿度就越小，如**含湿量为5g/Kg（指1公斤干空气中含有5克的水蒸汽），当温度为29℃时，相对湿度为20％RH，温度为6℃时，相对湿度为90％RH，当温度降至4℃以下，相对湿度超过100％，在箱体内会出现结露现象。实现高温、高湿只需要往箱体空气中喷水蒸汽或雾化的水珠，进行加湿。低温低湿则相对难于控制，因为此时的**含湿量很低，有时比大气中的**含湿量低很多，需要对箱体内流动的空气除湿，使空气变得干燥。目前国内外绝大多数的温湿度箱都采用制冷除湿的原理，是在箱体的空气预调室内加一组制冷光管。当湿空气经过冷管时，其相对湿度会达到100％RH，因空气饱和在光管上结露，使空气变得更干燥。这种除湿方式理论上可达到零度以下的露点温度，但是当冷点表面温度到达0℃时，光管表面结露的水滴会结冰，从而影响光管表面的热交换，使除湿能力下降。又因为箱体不可能**密封，大气中的湿空气会渗入到箱体内，使露点温度回升。另一方面，在光管间流动的湿空气只是在和光管（冷点）接触的瞬间达到饱和状态而析出水蒸汽，因此这种除湿方法很难使箱体内的露点温度在到0℃以下。实际所达到的**露点温度为5～7℃。露点温度5℃相当于**含湿量为0.0055g/Kg，对应相对湿度20％RH的温度为30℃。如果要求温度20℃进相对湿度达到20％RH，此时的露点温度为－3℃，采用致冷方式除湿是很困难的，必须选用空气干燥系统才能实现。4、控制方式的选择温度、湿度试验箱有恒定试验箱、交变试验箱两种情况。普通的高低温试验箱一般指的是恒定高低温试验箱，其控制方式为：设定一个目标温度，试验箱具有自动恒温到目标温度点的能力。恒定温湿度试验箱的控制控制方式也类似，设定一个目标温度、湿度点，试验箱具有自动恒温到目标温度、湿度点的能力。高、低温交变试验箱具有设定一条或者多条高低温变化、循环的程序，试验箱有能力根据预置的曲线完成试验过程，并且可以在**升温、降温速率能力的范围内，精确控制升温、降温的速率，即可以根据设定的曲线的斜率控制升温、降温速率。同样，高低温交变湿热试验箱也具有预置温度、湿度曲线，并且根据预置进行控制的能力。当然，交变试验箱都具有恒定试验箱的功能，但交变试验箱的制造成本较高，因为交变试验箱需配置有曲线自动记录装置、程序控制仪，还须解决试验箱在工作室内温度较高的情况下开启制冷机等问题，因此，交变试验箱的价格比恒定试验箱的价格一般要高20%以上。因此，我们应当实事求是的以试验方法的需要为出发点，选用恒定试验箱或者是交变试验箱。5、变温速率的选择普通的高低温试验箱没有降温速度的指标，从环境温度降温到标称的**温度的时间一般为90～120min。高低温交变试验箱、高低温交变湿热试验箱都有变温速度的要求，其变温速率一般要求1℃/min，在此速率的范围内速度可调。而快速温度变化试验箱的变温速率较快，升温、降温速率可以达到3℃/min～15℃/min，在某些温度段升温、降温速率甚至可以达到3 0℃/min以上。各种规格、速度的快速温度变化试验箱的温度范围一般都是相同的，即－60～＋130℃，但考核降温速度的变温范围却不尽相同，根据试验不同的试验要求，快速温度变化试验箱变温范围有的是－55～＋80℃，而有的是－40～＋80℃。关于快速温度变化试验箱的变温速率有两种提法，一种是全程平均升降温速度，一种是线形升降温速度（实际上是每5 min平均速度）。全程平均速度是指在试验箱的变温范围内，**温度与**温度之差值与时间之比。目前国外各环境试验设备生产厂家提供的变温速率的技术参数都是指的全程平均速率。线形升降温速度指在任意的每5 min时间段内，能够保证的变温速率。而实际上对于快速温度变化试验箱来说，保证线形升降温速度的难度**、＊关键的一段是，在降温段**的一个5 min的时间段内，试验箱可以达到的降温速率。从某种角度讲，线形升降温速度（每5 min平均速度）更科学。因此试验设备**具有全程平均升降温速度和线形升降温速度（每5 min平均速度）这两个参数。一般来说，线形升降温速度（每5 min平均速度）是全程平均升降温速度的1/2。 6、风速有关标准规定，进行环境试验时温湿箱内的风速应小于1.7m/s，对于试验本身来说，风速越小越好，风速过大会加速试验件表面与箱体内流动气流的热交换，于试验的真实性不利。但为了保证试验箱工作室内的均匀性，试验箱内具有循环风是必需的。但是快速温度变化试验箱以及温度、湿度、振动等多因素综合环境试验箱，为追求变温速率，必须加快箱体内循环气流的流速，风速通常在2～3m/s。因此，对于不同的使用目的，风速的限制是不一样的。7、温度波动度     温度波动是一个比较容易实现的参数，所有环境试验设备厂家生产的多数的试验箱实际的温度波动都可以控制在±0.3℃的范围以内。8、温度场均匀度为了更正确地模拟产品在自然界所遭受的实际环境状况，在环境试验中必须保证被试产品的周边处在同一温度环境条件下，为此，必须对试验箱内的温度梯度和温度的波动度加以限制。在国军标GJB150.1－86军用设备环境试验方法总则中明确规定“试验样品附近测量系统的温度应在试验温度的±2℃以内，其温度工不超过1℃/m或总的**值为2.2℃（试验样品不工作）”。9、湿度的精度控制环境试验箱中测量湿度多数是采用干湿球法，环境试验设备的制造标准GB10586要求，相对湿度偏差应在±２３％RH。为满足湿度控制精度的要求，湿度试验箱的温度控制精度较高，温度波动一般小于±0.2℃。否则很难达到湿度控制精度的要求。10、冷却方式选择试验箱如果带有制冷系统，制冷系统需要进行冷却。试验箱有风冷、水冷两种形式。风冷水冷使用条件设备安装简便，只需要接通电源即可使用。  环境温度应低于28℃，如果环境温度高于28℃对制冷效果有一定的影响（**配备空调）需配置循环冷却水系统。换热效果较差（相对于水冷方式）稳定、良好对使用环境的影响会导致试验箱周围的空气温度上升。不影响试验箱周围的温度。噪声较大（相对于水冷方式）较小结论选择何种冷却方式，应结合试验室的实际情况而定。 在条件允许的情况下，优先考虑选择水冷方式。 但如果选用的试验箱的制冷系统很小，也可以优先考虑选择水冷方式。风冷水冷使用条件设备安装简便，只需要接通电源即可使用。 环境温度应低于28℃，如果环境温度高于28℃对制冷效果有一定的影响（**配备空调）需配置循环冷却水系统。换热效果较差（相对于水冷方式）稳定、良好对使用环境的影响会导致试验箱周围的空气温度上升。不影响试验箱周围的温度。噪声较大（相对于水冷方式）较小结论选择何种冷却方式，应结合试验室的实际情况而定。在条件允许的情况下，优先考虑选择水冷方式。但如果选用的试验箱的制冷系统很小，也可以优先考虑选择水冷方式。四、温湿度试验设备状况分析1〕温湿度环境试验设备的生产是持续了几十年的机械制造行业，其基本技术（如制冷，加热）已经成熟。便是随着工业技术的进步和发展，很多新的应用技术不断引入到环境试验设备中，如计算机技术，模糊控制理论，多箱同步运行等，因此，很难给制造厂家下一个孰优孰劣的武断性结论。各个生产厂家积几十年的制造经验所生产的设备都是可以使用的，其工作原理、所应用的技术，甚至结构、材料等都有很多相似之处。但是由于环验设备 “多非标、多品种、小批量”的生产方式的制约，产品的可靠性始终是困绕国内境试、国外制造商的一个问题。关键在于生产厂家必须管理精细，工艺完备、检测手段齐全、对质量认真负责（如通过ISO9000论证）。同时，环境试验设备是一种耐用品，一些问题和设计缺陷需要多年使用才能暴露出来，通过统计分析才能发现问题所在。一个成熟的、高可靠性的产品往往需要多年改进、完善。因此，环境试验设备生产厂家具有一定生产规模和生产历史，是产品具有较高可靠性的必要条件之一。2〕生产过程的质量控制。国内生产过程的质量控制有很大提高。生产过程的质量控制与生产厂家的管理水平、生产习惯有关，通过ISO9000的论证是生产过程质量控制走上规范化的一个标志。国内外生产温湿度环境试验设备的厂家在生产气候环境试验方面都积累了丰富的经验。提供的都是可供使用的，在质量上都可信赖。至于究竟应该选用哪一家，哪一种型号的产品更符合要求，除了本文前面所述的一些原则和具体的技术指标要求外，还有一些值得重视和考虑的因素。a〕性能/价格比。在对环境试验设备的技术参数、可靠性充分考证的基础上，性价比是应当考虑的重要因素。环境试验设备的进口无一例外都是通过代理商在国内进行销售的，价格的因素不仅取决于生产厂家的成本和利润，还包含着很多中间环节费用及销售提成。在相同的制造成本下，降低中间费用是降低订货价格的重要因素，同一国家相关技术指标的产品，制造成本大体相当，不同国家（指西方发达国家）生产的产品即使有差别也不会太大。b〕满足用户需要的程度和能力。用户订购一台温湿度环境试验箱，其要求依产品试验的需要而不同，如有的三综合试验箱常常用于产品部件或组件和环境应力筛选试验，此时设备的强制除湿能力以及附加空气干燥系统的可能性是用户应该重点关心的项目，如果有的用户想利用三综合试验箱作环境试验（如湿热试验），则风速可调整性就是必须考虑的因素。c〕售后服务及设备故障的处理能力。任何一台设备在使用中不可能不出故障，一旦出现问题使用者能否享受到及时的维修服务，或者能根据设备自身具有的故障诊断能力很快确定出故障处理办法，使设备尽快恢复性能，重新投入使用。在这方面，国内外的生产厂家都已经或正在做出积极的努力，如建立快速反应的维修队伍，如在计算机控制系统中增加诊断及故障预警系统软件，用户可根据计算机提供的信息，尽快处理故障

温湿度试验设备状况分析1〕温湿度环境试验设备的生产是持续了几十年的机械制造行业，其基本技术（如制冷，加热）已经成熟。便是随着工业技术的进步和发展，很多新的应用技术不断引入到环境试验设备中，如计算机技术，模糊控制理论，多箱同步运行等，因此，很难给制造厂家下一个孰优孰劣的武断性结论。各个生产厂家积几十年的制造经验所生产的设备都是可以使用的，其工作原理、所应用的技术，甚至结构、材料等都有很多相似之处。但是由于环验设备 “多非标、多品种、小批量”的生产方式的制约，产品的可靠性始终是困绕国内境试、国外制造商的一个问题。关键在于生产厂家必须管理精细，工艺完备、检测手段齐全、对质量认真负责（如通过ISO9000论证）。同时，环境试验设备是一种耐用品，一些问题和设计缺陷需要多年使用才能暴露出来，通过统计分析才能发现问题所在。一个成熟的、高可靠性的产品往往需要多年改进、完善。因此，环境试验设备生产厂家具有一定生产规模和生产历史，是产品具有较高可靠性的必要条件之一。2〕生产过程的质量控制。国内生产过程的质量控制有很大提高。生产过程的质量控制与生产厂家的管理水平、生产习惯有关，通过ISO9000的论证是生产过程质量控制走上规范化的一个标志。国内外生产温湿度环境试验设备的厂家在生产气候环境试验方面都积累了丰富的经验。提供的都是可供使用的，在质量上都可信赖。至于究竟应该选用哪一家，哪一种型号的产品更符合要求，除了本文前面所述的一些原则和具体的技术指标要求外，还有一些值得重视和考虑的因素。a〕性能/价格比。在对环境试验设备的技术参数、可靠性充分考证的基础上，性价比是应当考虑的重要因素。环境试验设备的进口无一例外都是通过代理商在国内进行销售的，价格的因素不仅取决于生产厂家的成本和利润，还包含着很多中间环节费用及销售提成。在相同的制造成本下，降低中间费用是降低订货价格的重要因素，同一国家相关技术指标的产品，制造成本大体相当，不同国家（指西方发达国家）生产的产品即使有差别也不会太大。b〕满足用户需要的程度和能力。用户订购一台温湿度环境试验箱，其要求依产品试验的需要而不同，如有的三综合试验箱常常用于产品部件或组件和环境应力筛选试验，此时设备的强制除湿能力以及附加空气干燥系统的可能性是用户应该重点关心的项目，如果有的用户想利用三综合试验箱作环境试验（如湿热试验），则风速可调整性就是必须考虑的因素。c〕售后服务及设备故障的处理能力。任何一台设备在使用中不可能不出故障，一旦出现问题使用者能否享受到及时的维修服务，或者能根据设备自身具有的故障诊断能力很快确定出故障处理办法，使设备尽快恢复性能，重新投入使用。在这方面，国内外的生产厂家都已经或正在做出积极的努力，如建立快速反应的维修队伍，如在计算机控制系统中增加诊断及故障预警系统软件，用户可根据计算机提供的信息，尽快处理故障