高低温箱概述

高低温箱又称高低温试验箱，是一种常用的环境试验设备，以下从基本概念、结构组成、工作原理、应用范围、性能指标等方面对其进行概述：

1. 基本概念

• 高低温箱是用于模拟自然界中的高温、低温环境，对各种产品、材料进行高低温环境适应性测试的设备。通过在特定的温度条件下对样品进行试验，可检验产品在不同温度环境下的性能、可靠性和稳定性，提前发现潜在问题，确保产品在实际使用过程中能正常工作。

2. 结构组成

• 箱体：通常采用优质的保温材料制成，具有良好的隔热性能，以减少热量的散失或传入，保证箱内温度的稳定。箱体的内壁一般采用耐腐蚀、易清洁的材料，如不锈钢板，以适应不同的试验环境。

• 制冷系统：主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置等组成。压缩机将制冷剂压缩成高温高压的气体，通过冷凝器散热后变成液体，再经过节流装置降压降温，在蒸发器内蒸发吸热，从而实现制冷效果，降低箱内温度。

• 加热系统：一般由加热管、温度控制器等组成。加热管通电后产生热量，通过空气循环系统使热量均匀分布在箱内，温度控制器根据设定的温度值自动控制加热管的工作状态，以达到设定的高温环境。

• 控制系统：是高低温箱的核心部分，通常采用微处理器或可编程逻辑控制器（PLC）进行控制。可实现温度的精确设定、显示、调节和监控，具有温度超限报警、故障诊断等功能，确保试验过程的安全和可靠。

• 空气循环系统：由风机、风道等组成。风机使箱内空气形成循环流动，确保温度均匀性，风道的设计可使空气在箱内合理流动，避免出现温度死角。

3. 工作原理

• 通过制冷系统和加热系统的协同工作来实现温度的调节。当需要降低温度时，制冷系统启动，制冷剂在蒸发器内蒸发吸热，将箱内热量带走，使温度下降；当需要升高温度时，加热系统工作，加热管产生的热量使箱内温度上升。控制系统根据设定的温度值和实际测量的温度值进行比较，自动调节制冷系统和加热系统的工作状态，使箱内温度保持在设定值附近。

4. 应用范围

• 电子电器行业：用于测试电子产品如手机、电脑、平板等在高温、低温环境下的性能，如开机、运行、充电、显示等功能是否正常，检测电子元件在不同温度下的稳定性和可靠性。

• 汽车行业：对汽车零部件如发动机、变速器、传感器、车灯等进行高低温环境试验，评估其在不同气候条件下的工作性能和耐久性，确保汽车在各种环境下的安全性和可靠性。

• 航空航天行业：用于测试航空航天器材如飞行器结构件、电子设备、航空发动机部件等在极-端高低温环境下的性能和可靠性，保证航空航天产品在高空、低温等恶劣环境下能正常工作。

• 材料行业：对塑料、橡胶、金属等材料进行高低温老化试验，观察材料在不同温度下的物理性能变化，如硬度、强度、韧性等，为材料的研发和应用提供数据支持。

5. 性能指标

• 温度范围：指高低温箱能够实现的低温度和最高温度之间的范围，常见的温度范围有 - 70℃～150℃、-40℃～100℃等，不同的应用场景需要选择不同温度范围的高低温箱。

• 温度均匀度：是衡量高低温箱性能的重要指标之一，指箱内不同位置的温度差异程度，一般要求温度均匀度在 ±2℃以内，对于一些高精度的试验，要求可能更高。

• 温度波动度：表示箱内温度在稳定状态下的波动情况，通常要求温度波动度在 ±0.5℃～±1℃之间。

• 升温速率和降温速率：升温速率和降温速率反映了高低温箱从一个温度点变化到另一个温度点的速度，常见的升温速率为 1℃/min～5℃/min，降温速率为 0.5℃/min～3℃/min，不同的产品和试验要求可能需要不同的升降温速率