長期運(yùn)行的冷熱沖擊設(shè)備,低溫腔內(nèi)壁容易持續(xù)積聚厚霜。不少操作人員認(rèn)為結(jié)霜屬于正常現(xiàn)象,等到冰層厚度明顯增厚才進(jìn)行化霜處理。箱體積霜會改變腔體換熱效率,慢慢影響低溫極限與溫度恢復(fù)速度,給溫度沖擊測試帶來持續(xù)干擾。
冷熱沖擊低溫腔體依靠制冷系統(tǒng)維持低溫環(huán)境。空氣中攜帶的水汽進(jìn)入低溫區(qū)域后快速凝華,附著在內(nèi)壁、蒸發(fā)器表面形成霜層。霜的導(dǎo)熱能力偏弱,持續(xù)堆積會阻隔熱量交換。
一、腔體結(jié)霜的主要誘因
1. 樣品帶入水汽進(jìn)入低溫腔體
待測樣品自帶潮氣,多次循環(huán)后水汽不斷累積,加速腔體結(jié)霜速度。
2. 箱體密封性能下降
艙門、檢修口密封存在縫隙,環(huán)境空氣中的水汽持續(xù)滲入箱體內(nèi)部。
3. 化霜周期參數(shù)設(shè)置不合理
化霜間隔設(shè)置過長,霜層持續(xù)累積,得不到及時(shí)清除。
4. 箱內(nèi)殘留冷凝水
前期濕熱試驗(yàn)后箱體殘留水分,轉(zhuǎn)入低溫程序后持續(xù)產(chǎn)生冰霜。
蒸發(fā)器表面霜層加厚,設(shè)備降溫速率逐步放緩,腔體達(dá)到設(shè)定低溫所需時(shí)間變長。吊籃切換后,樣品所處低溫環(huán)境無法快速達(dá)標(biāo),實(shí)際承受的沖擊溫差縮小,難以充分激發(fā)材料、元器件溫度相關(guān)缺陷。長時(shí)間積霜還會增加壓縮機(jī)負(fù)荷,加快制冷部件損耗,提升設(shè)備故障概率。
二、控制腔體結(jié)霜的可行辦法
1. 管控入箱樣品含水率
潮濕樣品入箱前做好預(yù)處理,減少帶入腔體的水汽總量。
2. 定期檢查箱體密封結(jié)構(gòu)
發(fā)現(xiàn)密封縫隙及時(shí)處理,阻隔外界水汽持續(xù)進(jìn)入。
3. 結(jié)合使用場景調(diào)整化霜周期
根據(jù)結(jié)霜快慢合理設(shè)置自動化霜程序,避免冰霜持續(xù)堆積。
4. 跨類型試驗(yàn)做好箱體干燥處理
完成濕熱相關(guān)測試后,先運(yùn)行干燥程序,再啟動冷熱沖擊試驗(yàn)。
總結(jié)
冷熱沖擊箱內(nèi)壁結(jié)霜無法全部杜絕,但可以通過合理管控減緩堆積速度。持續(xù)增厚的霜層會降低制冷換熱效率,改變實(shí)際試驗(yàn)工況。做好水汽來源管控與周期性化霜工作,穩(wěn)定腔體溫度環(huán)境,兼顧試驗(yàn)精度與設(shè)備使用壽命。