高低温湿热交变试验箱及其测试方法与定性标准

一、高低温试验箱湿热交替试验箱原理：
高低温试验箱中，由于加入的蒸汽与空气没有完全混合或接触箱壁及局部凝结而产生的现象，不仅加入的蒸汽量减少，还释放热量使箱内湿空气温度升高：此外，空气在进入箱内时，由于它已先行传递过一定的湿热，它可能已接受热量并可将热量传递给箱。因此，它不是等温湿化的过程，而是箱内温度将会升高。

二、高低温试验箱定性标准：
当空气经过一个开敞的水面时，与水面发生热湿交换，这取决于水温，仅可能发生明显热交换；除明显热交换外，还可能发生湿交换和潜热交换，这是由于空气中的水蒸汽分子的蒸发（或凝结）以及潜热蒸发吸收（或释放）所引起的。总的热交换是明显热交换和潜热交换的代数和。

当空气与水直接接触时，接近水面的饱和空气边界层的温度等于水面温度，而水蒸汽分子的浓度或蒸汽压力则取决于边界层的饱和空气温度。

如果边界层温度比其上方的空气温度高，则会从边界层转移到空气的热量；反之，热量会从空气转移到边界层。如果边界层的水蒸汽浓度比其上方的空气（即，边界层的蒸汽压力比空气高），空气中的水蒸汽分子数量将会增加；否则会减少。前者叫作“蒸发”，后者叫作“凝结”。在蒸发过程中，从边界层丢失的水蒸汽分子会由从水面飞出的水分子补充；而在凝结过程，边界层中多出的水蒸汽分子将重新回到水面。

可以看出，空气与水的明显热交换取决于边界层与其上方空气的温度差，而湿交换及随后的潜热交换则取决于它们的水蒸汽浓度或蒸汽压差。

湿热原理：电加热水于水箱内产生蒸汽，蒸汽经注水管进入湿热箱内湿化箱内空气。高压蒸汽从蒸汽锅中降压后，喷射进入湿热箱内增湿。

在高低温试验箱中，空气流通过箱内浅水面时，该面温度等于饱和空气边界层，进行湿热交换，当边界层的蒸汽浓度高于空气流通过时的蒸汽浓度时是增湿，反之则是除湿。

二、高低温试验箱试验方法：

用来描述高低温湿热试验箱的湿度有多种方式，从试验设备角度上来讲，通常用相对湿度来描述，相对湿度的定义是空气中的蒸汽压力与此温度下饱和蒸汽压力的比值，以百分比表示。根据水蒸汽饱和压力的特性，水蒸汽饱和压力仅是温度的指标，它与水蒸汽的大气压力无关。增湿的过程实际是增加蒸汽压，起初的增湿方法是对试验箱喷水，控制水流来控制水面的饱和压力。水形成箱表面上的一个大的面积，通过扩散来增湿箱，试验箱内的相对湿度增加。

当时，湿度主要是采用汞触头开关控制的，对于大滞后的热水箱温控效果适应性差，使得控制过渡过程较长，无法满足湿热交替试验箱对湿度要求更多湿度的需求，更为重要的是，喷射在箱壁上难免有水滴污染试品，同时在箱内也需要有一定的排水需要。这种方法很快被蒸汽增湿和浅水盘增湿取代。但该方法仍有某些优点，虽然控制过渡过程较长，但该系统稳定后湿度波动较小，适合高低温湿热试验箱。

此外，增湿过程中，蒸汽不增加系统中的额外热量，而且控制喷水温度低于试验点温度时，有除湿的作用。

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