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步入式陽光模擬試驗(yàn)箱
步入式陽光模擬試驗(yàn)箱也稱步入式太陽輻射試驗(yàn)箱一種專門用于模擬日照光照的設(shè)備，主要應(yīng)用在汽車制造、光伏、建筑材料、塑料制品以及化妝品等行業(yè)。本文主要探討步入式陽光模擬試驗(yàn)箱在汽車空調(diào)制造中的應(yīng)用。步入式陽光模擬試驗(yàn)箱能夠模擬多種陽光照射條件，用以測試汽車空調(diào)系統(tǒng)在不同光照強(qiáng)度、溫度等條件下的性能與效率。
在汽車的實(shí)際使用環(huán)境里，陽光照射是一個關(guān)鍵的影響因素。它不但會對汽車空調(diào)的制冷效果產(chǎn)生影響，還關(guān)系到空調(diào)相關(guān)材料的耐久性、電子元件的穩(wěn)定性等多方面性能。步入式陽光模擬試驗(yàn)箱能夠提供一個可控制的環(huán)境來研究這些影響。例如，在強(qiáng)烈陽光照射時，汽車空調(diào)的制冷效率能否滿足車內(nèi)舒適度要求、空調(diào)的密封元件在長時間光照下能否保持良好狀態(tài)等問題，都可借助該試驗(yàn)箱進(jìn)行測試評估。
此外，該試驗(yàn)箱有助于汽車制造商達(dá)成汽車在各種不同氣候條件下正常運(yùn)行的要求。汽車空調(diào)的性能與汽車整體的使用體驗(yàn)緊密相關(guān)，精確模擬陽光照射條件下的空調(diào)性能有助于優(yōu)化汽車空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制造，提升汽車的整體品質(zhì)，同時也能更好地維持汽車空調(diào)系統(tǒng)的美觀與耐用性，就像汽車的其他部件一樣，確保在長期的日曬環(huán)境下，空調(diào)系統(tǒng)不會出現(xiàn)顏色變化、密封不良、部件老化過快等問題。
二、步入式陽光模擬試驗(yàn)箱的工作原理
步入式陽光模擬試驗(yàn)箱主要通過對太陽光的光譜分布和強(qiáng)度進(jìn)行模擬來開展工作。
1. 光源部分
- 按照IEC60068-2通常采用特殊的燈管，如氙弧燈、金屬鹵素?zé)?/span>等作為主要光源。氙弧燈因其光譜分布非常接近太陽光，尤其在紫外和可見光譜段的輻射能力強(qiáng)?，能夠更準(zhǔn)確地模擬太陽輻射。并且一些品牌的試驗(yàn)箱為確保光照效果，采用原裝進(jìn)口的氙弧燈，例如上海柏毅的陽光模擬試驗(yàn)箱的輻照光源采用Q-Lab X-1800氙弧燈管，在其技術(shù)性能規(guī)定下確保了光譜分布，適用于汽車零件陽光模擬系統(tǒng)。
2. 濾光與調(diào)節(jié)部分
- 試驗(yàn)箱配備濾光器，濾光器能夠調(diào)節(jié)輻射的波長和強(qiáng)度，以此模擬不同地區(qū)和季節(jié)的日照條件。因?yàn)椴煌貐^(qū)的日照情況差異明顯，例如低緯度地區(qū)陽光強(qiáng)度高、紫外線含量多，高緯度地區(qū)則相對較弱。汽車空調(diào)在不同地域銷售和使用，都需要滿足當(dāng)?shù)氐臍夂蛐枨?。通過濾光器能夠改變光源的光譜特性，模擬從熱帶到寒帶的不同陽光條件，測試汽車空調(diào)在這些條件下的適應(yīng)性。同時，一些先進(jìn)的試驗(yàn)箱能夠像汽車在自然環(huán)境中經(jīng)歷晝夜交替一樣，模擬出日照強(qiáng)度在一天內(nèi)的變化，例如在模擬日出和日落時光照強(qiáng)度逐漸變化的功能，通過調(diào)整光照強(qiáng)度和光譜分布等，使試驗(yàn)更接近真實(shí)的自然環(huán)境。
3. 溫度和濕度控制
- 在汽車空調(diào)陽光模擬試驗(yàn)箱中，溫度和濕度的控制也是工作原理中的重要部分。汽車空調(diào)的運(yùn)行與環(huán)境的溫度和濕度密切相關(guān)。試驗(yàn)箱的溫度控制系統(tǒng)借助加熱或制冷裝置來控制箱內(nèi)溫度，模擬不同季節(jié)和地區(qū)的溫度條件。比如，有些試驗(yàn)箱的溫度范圍可以從 - 40°C到+100°C（無光照條件下）、- 20°C到 + 90°C（有光照條件下），這樣就能涵蓋從極寒到炎熱的各類氣候條件。濕度控制系統(tǒng)則通過加濕或除濕裝置來控制試驗(yàn)箱內(nèi)的濕度，可模擬20 - 95%RH（無光照下）、20 - 80%RH（有光照下）的濕度環(huán)境。在進(jìn)行試驗(yàn)時，可以依據(jù)汽車空調(diào)可能面臨的實(shí)際環(huán)境，如潮濕的海邊地區(qū)或者干燥的沙漠地區(qū)等，設(shè)定合適的溫濕度參數(shù)來測試汽車空調(diào)的性能，從而準(zhǔn)確評估汽車空調(diào)系統(tǒng)在不同溫濕度環(huán)境下的制冷、除濕等功能。
三、步入式陽光模擬試驗(yàn)箱的技術(shù)方案
1. 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)品型號 | 步入式陽光輻射試驗(yàn)室 B-TH-30m3~A | |
2. 試樣限制 | 本試驗(yàn)設(shè)備禁止 易燃、易爆、易揮發(fā)性物質(zhì)試樣的試驗(yàn)或儲存 腐蝕性物質(zhì)試樣的試驗(yàn)或儲存 | |
3. 容積、尺寸 | ||
3.1.標(biāo)稱內(nèi)容積 | 30m3 | |
3.2.內(nèi)箱尺寸 | W3000 mm×D4000 mm×H2500 mm | |
3.3 外箱尺寸~約 | W3500（開門方向） mm×D6000 mm×H3500 mm（制冷機(jī)組后置） | |
4. 性能 | ||
4.1.測試環(huán)境條件 | 相對濕度≤85%RH | |
4.2.測試方法 | 非標(biāo)定制 | |
4.3.溫度范圍 | 有光照時；20℃-80℃ 無光照時；0℃-90℃ 光照打開時溫度在 20℃-80℃ 光照不打開時溫度在 10℃-90℃ , 燈箱固定，不可移 動 | |
4.4.溫度波動度 | ≤±0.5℃ | |
4.5.燈管波長輻照范圍 | 280nm—800nm | |
4.6.濾光片 | 硼硅鹽酸濾光器 6 片 | |
4.7.燈源數(shù)量 | 6 支（每支單獨(dú)控制） | |
4.8.輻照計(jì) | 配備安裝固定式全光譜輻射能量表 | |
4.9.鹵素?zé)粼?/span> | 1800W 氙弧燈 | |
5.0.輻照度控制范圍 | 500W/㎡—1200W/㎡（常規(guī)要求，特殊要求訂貨前，請說明） | |
5.1.溫度均勻度 | ≤±2.0℃ | |
5.2.溫度偏差 | ≤±2.0℃ | |
5.3.升溫速率 | 3℃/min（平均） | |
5.4.降溫速率 | 0.7℃/min（平均） | |
5.5.濕度范圍 | 有光照時；20%~80%RH 無光照時；20%~90%RH 光照溫度常做點(diǎn)（40℃ 55） | |
4.10 滿足試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) | 非標(biāo)定制 光源單獨(dú)控制 6 | |
4.11.執(zhí)行驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) | 非標(biāo)定制 | |
5. 結(jié)構(gòu)特征 | ||
5.1.保溫圍護(hù)結(jié)構(gòu) | 噴塑鍍鋅彩色鋼板--耐溫度應(yīng)力保溫材料-- 不銹鋼板復(fù)合拼裝板 庫體外：采用彩色鋼板板厚顏色為乳白色 庫體內(nèi)：采用SUS304 鏡面不銹鋼板板 保溫層：采用防火環(huán)保中空玻璃纖維棉保溫絕材熱料,厚度：100mm 采用與頂板同樣材質(zhì)的保溫板,中間嵌入加強(qiáng)筋表面加鋪 3.0mm 厚 一級 SUS304 防滑鋼板，承重能力： 其于部位 700kg/m2(均勻載荷) | |
5.2.空氣調(diào)節(jié)通道 | 風(fēng)機(jī)、加熱器、蒸發(fā)器、排水裝置(設(shè)備周邊要安裝地漏或其他排 水設(shè)施) | |
5.3.試驗(yàn)室體標(biāo)準(zhǔn)配置 | 測試孔：左側(cè)開 4 個 100mm（離地 300~400mm 高） | |
5.4.大門 | 正面：采用雙開門（門洞寬度 2500mm）,門上嵌入 400mm×500mm 防結(jié)露中空玻璃觀察窗 2 片,門框內(nèi)嵌加熱帶，防止外部結(jié)霜，配 安全門鎖緊急機(jī)構(gòu)（可以在試驗(yàn)室內(nèi)打開大門） | |
步入式陽光模擬試驗(yàn)箱
步入式陽光模擬試驗(yàn)箱也稱步入式太陽輻射試驗(yàn)箱一種專門用于模擬日照光照的設(shè)備，主要應(yīng)用在汽車制造、光伏、建筑材料、塑料制品以及化妝品等行業(yè)。本文主要探討步入式陽光模擬試驗(yàn)箱在汽車空調(diào)制造中的應(yīng)用。步入式陽光模擬試驗(yàn)箱能夠模擬多種陽光照射條件，用以測試汽車空調(diào)系統(tǒng)在不同光照強(qiáng)度、溫度等條件下的性能與效率。
在汽車的實(shí)際使用環(huán)境里，陽光照射是一個關(guān)鍵的影響因素。它不但會對汽車空調(diào)的制冷效果產(chǎn)生影響，還關(guān)系到空調(diào)相關(guān)材料的耐久性、電子元件的穩(wěn)定性等多方面性能。步入式陽光模擬試驗(yàn)箱能夠提供一個可控制的環(huán)境來研究這些影響。例如，在強(qiáng)烈陽光照射時，汽車空調(diào)的制冷效率能否滿足車內(nèi)舒適度要求、空調(diào)的密封元件在長時間光照下能否保持良好狀態(tài)等問題，都可借助該試驗(yàn)箱進(jìn)行測試評估。
此外，該試驗(yàn)箱有助于汽車制造商達(dá)成汽車在各種不同氣候條件下正常運(yùn)行的要求。汽車空調(diào)的性能與汽車整體的使用體驗(yàn)緊密相關(guān)，精確模擬陽光照射條件下的空調(diào)性能有助于優(yōu)化汽車空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制造，提升汽車的整體品質(zhì)，同時也能更好地維持汽車空調(diào)系統(tǒng)的美觀與耐用性，就像汽車的其他部件一樣，確保在長期的日曬環(huán)境下，空調(diào)系統(tǒng)不會出現(xiàn)顏色變化、密封不良、部件老化過快等問題。
二、步入式陽光模擬試驗(yàn)箱的工作原理
步入式陽光模擬試驗(yàn)箱主要通過對太陽光的光譜分布和強(qiáng)度進(jìn)行模擬來開展工作。
1. 光源部分
- 按照IEC60068-2通常采用特殊的燈管，如氙弧燈、金屬鹵素?zé)?/span>等作為主要光源。氙弧燈因其光譜分布非常接近太陽光，尤其在紫外和可見光譜段的輻射能力強(qiáng)?，能夠更準(zhǔn)確地模擬太陽輻射。并且一些品牌的試驗(yàn)箱為確保光照效果，采用原裝進(jìn)口的氙弧燈，例如上海柏毅的陽光模擬試驗(yàn)箱的輻照光源采用Q-Lab X-1800氙弧燈管，在其技術(shù)性能規(guī)定下確保了光譜分布，適用于汽車零件陽光模擬系統(tǒng)。
2. 濾光與調(diào)節(jié)部分
- 試驗(yàn)箱配備濾光器，濾光器能夠調(diào)節(jié)輻射的波長和強(qiáng)度，以此模擬不同地區(qū)和季節(jié)的日照條件。因?yàn)椴煌貐^(qū)的日照情況差異明顯，例如低緯度地區(qū)陽光強(qiáng)度高、紫外線含量多，高緯度地區(qū)則相對較弱。汽車空調(diào)在不同地域銷售和使用，都需要滿足當(dāng)?shù)氐臍夂蛐枨?。通過濾光器能夠改變光源的光譜特性，模擬從熱帶到寒帶的不同陽光條件，測試汽車空調(diào)在這些條件下的適應(yīng)性。同時，一些先進(jìn)的試驗(yàn)箱能夠像汽車在自然環(huán)境中經(jīng)歷晝夜交替一樣，模擬出日照強(qiáng)度在一天內(nèi)的變化，例如在模擬日出和日落時光照強(qiáng)度逐漸變化的功能，通過調(diào)整光照強(qiáng)度和光譜分布等，使試驗(yàn)更接近真實(shí)的自然環(huán)境。
3. 溫度和濕度控制
- 在汽車空調(diào)陽光模擬試驗(yàn)箱中，溫度和濕度的控制也是工作原理中的重要部分。汽車空調(diào)的運(yùn)行與環(huán)境的溫度和濕度密切相關(guān)。試驗(yàn)箱的溫度控制系統(tǒng)借助加熱或制冷裝置來控制箱內(nèi)溫度，模擬不同季節(jié)和地區(qū)的溫度條件。比如，有些試驗(yàn)箱的溫度范圍可以從 - 40°C到+100°C（無光照條件下）、- 20°C到 + 90°C（有光照條件下），這樣就能涵蓋從極寒到炎熱的各類氣候條件。濕度控制系統(tǒng)則通過加濕或除濕裝置來控制試驗(yàn)箱內(nèi)的濕度，可模擬20 - 95%RH（無光照下）、20 - 80%RH（有光照下）的濕度環(huán)境。在進(jìn)行試驗(yàn)時，可以依據(jù)汽車空調(diào)可能面臨的實(shí)際環(huán)境，如潮濕的海邊地區(qū)或者干燥的沙漠地區(qū)等，設(shè)定合適的溫濕度參數(shù)來測試汽車空調(diào)的性能，從而準(zhǔn)確評估汽車空調(diào)系統(tǒng)在不同溫濕度環(huán)境下的制冷、除濕等功能。
三、步入式陽光模擬試驗(yàn)箱的技術(shù)方案
1. 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)品型號 | 步入式陽光輻射試驗(yàn)室 B-TH-30m3~A | |
2. 試樣限制 | 本試驗(yàn)設(shè)備禁止 易燃、易爆、易揮發(fā)性物質(zhì)試樣的試驗(yàn)或儲存 腐蝕性物質(zhì)試樣的試驗(yàn)或儲存 | |
3. 容積、尺寸 | ||
3.1.標(biāo)稱內(nèi)容積 | 30m3 | |
3.2.內(nèi)箱尺寸 | W3000 mm×D4000 mm×H2500 mm | |
3.3 外箱尺寸~約 | W3500（開門方向） mm×D6000 mm×H3500 mm（制冷機(jī)組后置） | |
4. 性能 | ||
4.1.測試環(huán)境條件 | 相對濕度≤85%RH | |
4.2.測試方法 | 非標(biāo)定制 | |
4.3.溫度范圍 | 有光照時；20℃-80℃ 無光照時；0℃-90℃ 光照打開時溫度在 20℃-80℃ 光照不打開時溫度在 10℃-90℃ , 燈箱固定，不可移 動 | |
4.4.溫度波動度 | ≤±0.5℃ | |
4.5.燈管波長輻照范圍 | 280nm—800nm | |
4.6.濾光片 | 硼硅鹽酸濾光器 6 片 | |
4.7.燈源數(shù)量 | 6 支（每支單獨(dú)控制） | |
4.8.輻照計(jì) | 配備安裝固定式全光譜輻射能量表 | |
4.9.鹵素?zé)粼?/span> | 1800W 氙弧燈 | |
5.0.輻照度控制范圍 | 500W/㎡—1200W/㎡（常規(guī)要求，特殊要求訂貨前，請說明） | |
5.1.溫度均勻度 | ≤±2.0℃ | |
5.2.溫度偏差 | ≤±2.0℃ | |
5.3.升溫速率 | 3℃/min（平均） | |
5.4.降溫速率 | 0.7℃/min（平均） | |
5.5.濕度范圍 | 有光照時；20%~80%RH 無光照時；20%~90%RH 光照溫度常做點(diǎn)（40℃ 55） | |
4.10 滿足試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) | 非標(biāo)定制 光源單獨(dú)控制 6 | |
4.11.執(zhí)行驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) | 非標(biāo)定制 | |
5. 結(jié)構(gòu)特征 | ||
5.1.保溫圍護(hù)結(jié)構(gòu) | 噴塑鍍鋅彩色鋼板--耐溫度應(yīng)力保溫材料-- 不銹鋼板復(fù)合拼裝板 庫體外：采用彩色鋼板板厚顏色為乳白色 庫體內(nèi)：采用SUS304 鏡面不銹鋼板板 保溫層：采用防火環(huán)保中空玻璃纖維棉保溫絕材熱料,厚度：100mm 采用與頂板同樣材質(zhì)的保溫板,中間嵌入加強(qiáng)筋表面加鋪 3.0mm 厚 一級 SUS304 防滑鋼板，承重能力： 其于部位 700kg/m2(均勻載荷) | |
5.2.空氣調(diào)節(jié)通道 | 風(fēng)機(jī)、加熱器、蒸發(fā)器、排水裝置(設(shè)備周邊要安裝地漏或其他排 水設(shè)施) | |
5.3.試驗(yàn)室體標(biāo)準(zhǔn)配置 | 測試孔：左側(cè)開 4 個 100mm（離地 300~400mm 高） | |
5.4.大門 | 正面：采用雙開門（門洞寬度 2500mm）,門上嵌入 400mm×500mm 防結(jié)露中空玻璃觀察窗 2 片,門框內(nèi)嵌加熱帶，防止外部結(jié)霜，配 安全門鎖緊急機(jī)構(gòu)（可以在試驗(yàn)室內(nèi)打開大門） | |
