冷熱沖擊試驗箱里的主要結構是怎樣的？

一、核心結構系統(tǒng)

1. 試驗箱體結構

• 三箱式結構（主流設計）：

• 高溫區(qū)：內(nèi)置加熱器和高溫空氣循環(huán)系統(tǒng)，溫度范圍通常可達+150°C至+200°C。

• 低溫區(qū)：內(nèi)置制冷系統(tǒng)和低溫空氣循環(huán)，溫度范圍通常可低至-70°C至-10°C。

• 測試區(qū)：樣品放置區(qū)域，通過切換風門或移動吊籃，使樣品在高低溫區(qū)間快速轉(zhuǎn)移。

• 兩箱式結構：

• 僅包含高溫區(qū)和低溫區(qū)，樣品通過吊籃在兩箱之間移動，轉(zhuǎn)換速度更快，但溫度穩(wěn)定性略低于三箱式。

2. 溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)

• 加熱系統(tǒng)：

• 電加熱器：通常采用鎳鉻合金加熱絲，配合陶瓷絕緣，實現(xiàn)快速升溫。

• 加熱氣流循環(huán)：通過風機將高溫空氣均勻吹入測試區(qū)。

• 制冷系統(tǒng)：

• 核心部件：壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥。

• 制冷方式：多級復疊式制冷（如-70°C以下需采用雙壓縮機或多級制冷）。

• 制冷劑：常用環(huán)保制冷劑（如R404A、R23等）。

3. 快速轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

• 風門切換式（三箱式）：

• 通過氣動或電動風門控制高溫/低溫氣流進入測試區(qū)，轉(zhuǎn)換時間通常＜10秒。

• 吊籃移動式（兩箱式）：

• 樣品架通過機械驅(qū)動在高低溫箱之間移動，轉(zhuǎn)換時間可縮短至5~10秒。

4. 空氣循環(huán)系統(tǒng)

• 高速風機：確保箱內(nèi)溫度均勻性（通常溫差控制在±2°C以內(nèi)）。

• 導流設計：優(yōu)化風道結構，避免氣流死角，提升溫度響應速度。

二、關鍵輔助系統(tǒng)

1. 控制系統(tǒng)

• 控制器：采用PLC或?qū)Ｓ脺乜貎x，設定溫度曲線、駐留時間、循環(huán)次數(shù)等。

• 人機界面：觸摸屏操作，實時顯示溫度曲線、故障報警等信息。

2. 安全保護系統(tǒng)

• 超溫保護：獨立溫控器防止溫度失控。

• 電源保護：過流、漏電防護。

• 機械安全：風門/吊籃運行異常檢測、樣品區(qū)門鎖聯(lián)動。

3. 隔熱與密封

• 箱體材質(zhì)：內(nèi)膽通常為不銹鋼（SUS304），外殼為鋼板噴塑。

• 隔熱層：高強度聚氨酯發(fā)泡材料，確保保溫性能。

• 密封：耐高低溫硅膠密封條，防止熱量泄漏。

三、工作流程示意

1. 樣品放置：試樣置于測試區(qū)（或吊籃）中。

2. 參數(shù)設定：設定高溫、低溫、駐留時間、循環(huán)次數(shù)等。

3. 沖擊過程：

• 高溫階段：高溫區(qū)氣流進入測試區(qū)，達到設定時間后快速切換。

• 低溫階段：低溫區(qū)氣流迅速替代高溫氣流，實現(xiàn)快速降溫。

4. 循環(huán)與監(jiān)控：重復沖擊過程，系統(tǒng)自動記錄數(shù)據(jù)并報警異常。

四、技術要點

• 轉(zhuǎn)換時間：關鍵指標，通常要求≤10秒（溫度穩(wěn)定時間依據(jù)標準而定）。

• 溫度均勻性：需滿足標準（如IEC 60068-2-14）要求。

• 負載影響：樣品材質(zhì)和數(shù)量會影響溫度響應，需合理規(guī)劃裝載量。

五、應用領域

• 電子元器件：芯片、電路板、電池等。

• 汽車部件：傳感器、連接器、橡膠密封件。

• 航空航天：材料在溫度性能驗證。

• 科研機構：材料可靠性研究。