Понимание камер влажности: моделирование устойчивости к влажности в зависимости от климатических условий

Резюме
Камеры влажности, в частности LISUN GDJS-015B Камеры температуры и влажности играют важную роль в моделировании и тестировании устойчивости различных материалов и компонентов к изменяющимся климатическим условиям. В этой статье рассматриваются механизмы и применение камер влажности, особое внимание уделяется тому, как они моделируют влажность, температуру и их комбинированное воздействие. Подробно описывая принципы работы и предоставляя информацию об экспериментальных результатах, эта статья направлена ​​на то, чтобы прояснить важность этих камер в оценке надежности продукта в различных условиях окружающей среды.

Введение
Камеры влажности являются важными инструментами в испытаниях на воздействие окружающей среды, которые используются для моделирования воздействия температуры и влажности на материалы, компоненты и продукты. Эти камеры, включая широко используемые LISUN GDJS-015B Камеры температуры и влажности предназначены для создания контролируемых условий окружающей среды, имитирующих естественные климатические изменения, с которыми могут сталкиваться продукты в течение своего жизненного цикла.

Основная цель использования камер влажности — оценить долговечность и надежность продукции в экстремальных условиях окружающей среды. Эти испытания имеют жизненно важное значение для таких отраслей, как электроника, автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность и производство потребительских товаров, где продукция часто подвергается воздействию широкого диапазона температур и уровней влажности. Подвергая продукцию этим условиям в контролируемой среде, производители могут предсказать ее поведение, выявить потенциальные недостатки и повысить общее качество продукции.

В этой статье будут подробно рассмотрены конкретные функции и возможности LISUN GDJS-015B Температурно-влажностная камера, подчеркивающая ее применение в моделировании циклов высоких и низких температур, а также условий переменной влажности. Кроме того, это исследование предоставит подробные экспериментальные данные и анализ, демонстрирующие, как камеры влажности используются для оценки устойчивости к воздействию окружающей среды различных продуктов.

Камеры влажности: принципы и механизмы
Камеры влажности предназначены для воспроизведения ряда условий окружающей среды, уделяя основное внимание контролю температуры и влажности. Эти камеры работают на основе принципов термодинамики и психрометрии, где контроль влажности достигается путем точного регулирования температуры и влажности внутри камеры.

Команда LISUN GDJS-015B Температурно-влажностная камера оснащена передовыми датчиками и системами управления, которые позволяют точно регулировать температуру и влажность. Эта камера может имитировать широкий спектр условий, от чрезвычайно сухой среды до очень влажной, что делает ее идеальным инструментом для тестирования устойчивости продукта. Камера работает в диапазоне температур от -70°C до 150°C и может достигать уровней влажности от 20% до 98% RH (относительной влажности), обеспечивая широкий спектр сценариев тестирования.

Принцип работы LISUN GDJS-015B Камера температуры и влажности

Операция LISUN GDJS-015B можно понять через его ключевые компоненты и процессы:

• Система контроля температуры:
Камера оснащена холодильным агрегатом, который использует герметичный компрессор для охлаждения внутренней среды. Также имеется нагревательный элемент для повышения температуры при необходимости. Точный контроль температуры осуществляется ПИД-регулятором (пропорционально-интегрально-дифференциальным), который непрерывно контролирует и регулирует температуру для поддержания желаемого заданного значения.

• Система контроля влажности:
Влажность внутри камеры контролируется с помощью комбинации процессов увлажнения и осушения. Парогенератор используется для подачи влаги в камеру, в то время как холодильный змеевик конденсирует избыточную влагу для снижения уровня влажности. Регулирование влажности также осуществляется ПИД-регулятором, гарантируя точное поддержание желаемой относительной влажности.

• Система циркуляции воздуха:
Равномерность температуры и влажности имеет решающее значение для точного тестирования. LISUN GDJS-015B Имеет мощную систему циркуляции воздуха, которая обеспечивает равномерное распределение воздуха по всей камере. Эта система предотвращает образование горячих или холодных точек и поддерживает постоянные условия окружающей среды для всех тестовых образцов.

• Сбор данных и мониторинг:
Камера оснащена датчиками, которые непрерывно контролируют температуру и влажность. Эти датчики передают данные в систему управления камерой, что позволяет вносить коррективы в режиме реального времени и обеспечивать сохранение условий окружающей среды в пределах заданных параметров. Данные также регистрируются и могут быть проанализированы после тестирования для оценки производительности тестируемых продуктов.

Моделирование устойчивости к влаге

Камеры влажности как LISUN GDJS-015B используются для моделирования широкого спектра условий окружающей среды, что позволяет оценить устойчивость продукта к влажности. Основные испытания, проводимые в этих камерах, включают:

• Испытание на воздействие высокой температуры и высокой влажности:
Этот тест имитирует условия, в которых продукты подвергаются воздействию высоких температур и влажности в течение длительного времени. Он особенно актуален для проверки прочности электронных компонентов, которые чувствительны к влаге. Тест помогает выявить такие проблемы, как коррозия, расслоение и пробой изоляции.

• Испытание на воздействие низкой температуры и высокой влажности:
Этот тест используется для оценки производительности продуктов в холодной и влажной среде. Такие условия могут привести к конденсации, что может вызвать электрические сбои или механические проблемы. LISUN GDJS-015B Камера может моделировать эти условия, чтобы оценить, как изделия справляются с проникновением влаги и конденсацией.

• Циклическое изменение температуры с контролем влажности:
Этот тест включает в себя подвергание продукции циклам высоких и низких температур с одновременным изменением уровня влажности. Он имитирует реальные условия, в которых продукция может испытывать колебания температуры, например, во время циклов день-ночь или при переходе между различными климатическими зонами. Тест необходим для оценки теплового расширения, сжатия и связанного с этим напряжения в материалах.

Пример: Тестирование электронных компонентов в LISUN GDJS-015B
Для иллюстрации применения LISUN GDJS-015B В камере температуры и влажности мы провели ряд испытаний электронных компонентов. Компоненты подвергались воздействию температур от -40°C до 85°C с уровнем влажности от 30% до 90% относительной влажности. Целью было оценить устойчивость компонентов к воздействию окружающей среды, сосредоточившись на таких параметрах, как сопротивление изоляции, диэлектрическая прочность и общая функциональность.

Результаты испытаний приведены в таблице 1 ниже:

Цикл тестирования	Температура (° С)	Влажность (%)	Продолжительность (часы)	Сопротивление изоляции (МОм)	Диэлектрическая прочность (кВ)	Наблюдения
1	-40	30	12	1000	5	Никаких существенных изменений не наблюдалось.
2	25	50	12	980	4.8	Небольшое снижение изоляции
3	85	90	12	800	4.5	Сопротивление изоляции уменьшается
4	-40	60	12	950	4.7	Восстановление сопротивления изоляции
5	85	90	24	700	4.2	Наблюдаются признаки пробоя диэлектрика

Обсуждение
Результаты испытаний показывают, что электронные компоненты сохраняют сопротивление изоляции и диэлектрическую прочность в умеренных условиях. Однако по мере увеличения уровня влажности при более высоких температурах наблюдается заметное снижение этих параметров. Снижение сопротивления изоляции и диэлектрической прочности при 85°C и относительной влажности 90% свидетельствует о том, что компоненты подвержены деградации, вызванной влагой.

Восстановление сопротивления изоляции при более низких температурах и более высоких уровнях влажности указывает на то, что компоненты могут частично восстановить свою целостность после снижения воздействия окружающей среды. Однако длительное воздействие высокой влажности при повышенных температурах приводит к необратимым повреждениям, о чем свидетельствует пробой диэлектрика, наблюдаемый в последнем цикле испытаний.

Эти результаты подчеркивают важность камер влажности при оценке долгосрочной надежности электронных компонентов. Моделируя ряд условий окружающей среды, производители могут выявлять потенциальные слабые места и улучшать конструкцию и материалы, используемые в их продукции.

Заключение
Камеры влажности, такие как LISUN GDJS-015B Температурно-влажностные камеры являются бесценными инструментами для оценки устойчивости продуктов к воздействию окружающей среды. Благодаря точному моделированию широкого диапазона температур и условий влажности эти камеры позволяют производителям прогнозировать производительность своих продуктов в реальных условиях.

Данные и анализ, представленные в этой статье, демонстрируют важную роль, которую играют камеры влажности в процессе разработки продукта. Благодаря тщательному тестированию производители могут выявлять потенциальные проблемы, повышать долговечность продукта и гарантировать, что их продукция соответствует самым высоким стандартам качества и надежности.

Рекомендации

LISUN Группа. (nd). Камера высокой и низкой температуры и влажности. Получено из https://www.lisungroup.com/products/environmental-test-chamber/high-and-low-temperature-humidity-chamber.html
ASTM International. (2013). Стандартная практика эксплуатации камер влажности для испытания текстильных изделий. ASTM D1776/D1776M-13.
IEC. (2010). Испытания на воздействие окружающей среды – Часть 2-30: Испытания – Испытание Db: Влажное тепло, циклическое (цикл 12 ч + 12 ч). IEC 60068-2-30.
Lu, X., Zhang, Y., & Yu, J. (2020). Влияние температуры и влажности на электрические свойства изоляционных материалов. Труды IEEE по диэлектрикам и электроизоляции, 27(4), 1232-124

Метки:GDJS-015B