8立方步入式试验室全面介绍：从技术参数到应用维护

1 产品概述与用途

步入式试验室是一种大型环境测试设备，能够模拟各种严苛温度、湿度条件，用于测试工业产品在特定环境下的性能表现。8立方步入式试验室是指内容积为8立方米（常见工作室尺寸为2000×2000×2000mm）的大型测试设备。

这种设备主要应用于测试产品量多、体积大之工业产品，如自动化零组件、汽车部件、航天工业、国防工业、LED长型灯具、户外大型广告、批量电子电器件等相关产品之耐高温、耐低温、耐湿热交变或者恒定试验。整套设备采用耐高低温湿热之库板组合拼装，内容积可根据顾客提供的要求任意设计大小，拆装容易，摆放产品方便，日后顾客扩厂而迁移快速且没影响。

2 技术参数详解

8立方步入式试验室的技术参数体现了其性能和能力范围，以下是典型的技术参数配置：

c表：8立方步入式试验室主要技术参数

需要注意的是，不同制造商的产品参数会有所差异。例如广皓天的WTHC-08S型温度范围为-40℃～＋120℃，皓天鑫的产品温度范围可达-70～+100℃甚至-40℃至+150℃。

3 箱体结构与材质

步入式试验室的结构和材质直接关系到其保温性能、耐用性和测试精度：

试验房结构：由优质碳素钢板，表面作静电彩色喷塑处理+聚胺标准保温板、型材模块化结构组合式安装。这种设计便于拆装和迁移。

底板：采用SUS304不锈钢板厚2.0mm，具有优良的耐腐蚀和耐高温特性。

内箱材质：内板材质为SUS304不锈钢厚1.2mm，这种材料耐腐蚀、易清洁，且不会污染测试样品。

保温材质：主要采用硬质聚氨酯泡沫及玻璃纤维棉，保温厚度通常为100mm。

硬质聚氨酯泡沫的优势包括：

1. 高效节能，填充后无缝隙，固化后粘结强固；

2. 防震抗压，固化后不开裂，不腐化，不脱落；

3. 具有超低温热传导率，耐候保温；

4. 高效绝缘，隔音，固化后防水防潮；

5. 防水性能好，因为泡沫孔是封闭的，封闭率达95%，雨水不会从孔间渗过去。

箱门设计：通常为单片门，左开，把手在右手边。门上设有观察窗，尺寸约为260x340x40mm的3层真空层玻璃窗，内侧胶合片式导电膜加热除霜，可以清楚观察试验过程而不影响内部环境。

测试孔：机体通常配有ψ50mm测试孔1个附不锈钢孔盖1只，可外接测试电源线或信号线。

4 温度控制系统

温度控制系统是步入式试验室的核心组成部分，其精度和稳定性直接决定测试结果的可靠性：

控制原理：采用平衡调温调湿控制系统（BTHC），以P.I.D.方式控制SSR，使系统之加热加湿量等于热湿损耗量，故能长期稳定使用。

控制器：现代步入式试验室多采用全中文液晶7寸触摸式面板，画面对谈式输入资料，温湿度同时可程控，曲线显示，设定值/显示值曲线。可分别显示多种警报，故障发生时可通过荧幕显示故障，消除故障，消除误操作。控制器精度通常为温度±0.1℃、湿度±1%RH，分辨率温度为±0.1，湿度为1%R.H.。

程序容量：通常可使用的程序组100组，可使用的记忆容量共5000SEGMENTS，每个命令可达9999次重复执行。程序之制作采对谈式，具有编辑、清除等功能。

加热配置：采用镍铬合金电热丝式加热器，使用SSR无触点加热方式，控制方式为无触点等周期脉冲调宽，SSR（固态继电器）。

安全保护：设备内置多重安全保护装置，包括压缩机过热、过流保护，超温报警，风机电机过热保护，以及总电源相序与缺相保护，确保长期稳定运行。

5 制冷系统

制冷系统是步入式试验室的关键技术，尤其是低温性能的实现依赖制冷系统的性能：

制冷压缩机：通常采用原装法国"泰康"小功率全封闭活塞式低温压缩机组或德国比泽尔大功率半封闭低温压缩机（根据试验房大小、温度范围而匹配不同的压缩机）。对于更低温要求的设备，可能会采用全封闭低噪音转子式压缩机。

制冷方式：根据温度范围需求，采用单级制冷或复叠式制冷（根据试验房大小、温度范围而匹配不同的制冷方式）。

冷却方式：此类试验房一般配水冷，厂家通常包送水塔及安装（如要风冷式冷却方式需下单时说明）。

蒸发器与冷凝器：采用翅片式换热器（蒸发器）和风冷式冷凝器或水冷式冷却塔（冷凝器）。

冷媒：采用环保型冷媒，如美国杜邦的R404、R23、R14等型号。

6 加湿系统

对于需要湿度测试的应用，8立方步入式试验室还配备了精密的加湿系统：

加湿器：采用外置可拆卸锅炉加湿方法，配备水位控制装置，加热器防干烧装置，沉淀物收集装置，液位观察窗。

加热方式：采用SSR无触点加热，控制方式为无触点等周期脉冲调宽，SSR（固态继电器）。

加水方式：采用微型泵自动加水，储水箱为内置不锈钢储水器。

湿度控制范围：通常为20%～98%RH（温度20℃～85℃，无有源热负载），湿度偏差一般为±2.0%RH。

7 工作原理

步入式试验室的工作原理基于精密的环境模拟技术：

温度控制：通过加热系统和制冷系统的协同工作，实现对内部空间温度的精确控制。加热时，镍铬合金电热丝式加热器工作，提供热量；制冷时，压缩机制冷系统工作，移除热量。

湿度控制：通过加湿系统和除湿系统的配合工作，实现对内部空间湿度的精确控制。加湿时，外置锅炉加湿器产生水蒸气；除湿时，通过制冷系统降低空气温度，使水分凝结排出。

空气循环：采用多翼式送风机强力送风循环，避免任何死角，使室内温湿度分布均匀。气流组织设计通常遵循科学实验室的标准，根据不同区域类型设计不同的压差控制、气流速度和温湿度要求。

控制逻辑：采用多组PID控制机能，精密监控功能，以资料形式显示于荧幕上。控制系统实时监测箱内温湿度变化，与设定值比较后自动调节加热、制冷、加湿、除湿等系统的输出，实现稳定的环境条件。

8 满足标准

8立方步入式试验室的设计和制造符合多项国际和国家标准，确保测试结果的可比性：

GB/T5170.2 温度试验设备

GB/T5170.5 湿度试验设备

GB/T2423.1-2008 低温试验方法

GB/T2423.2-2008 高温试验方法

GB/T2423.3-2008 恒定湿热试验

GB/T2423.4-2008 交变湿热试验

GJB150.3A-2009 高温试验

GJB150.4A-2009 低温试验

GJB150.9A-2009 湿热试验

IEC60068-2-2.1974 冷热湿冻试验

IEC60794-1-22 高低温循环试验2

9 应用领域

8立方步入式试验室广泛应用于多个工业领域的环境适应性测试：

电子电器行业：测试芯片、电路板、电池等在严苛温度下的工作稳定性，模拟长期温度循环以加速老化过程，评估产品寿命。例如，新能源汽车电池需通过-40℃低温启动与+85℃高温循环测试，确保其在极寒与酷暑环境中的安全运行。

汽车工业：评估发动机部件、密封件、轮胎等在高温暴晒或寒区启动下的耐久性，整车测试则模拟不同气候条件，验证车内电子系统与材料的可靠性。

航空航天：模拟太空低温（-70℃以下）与再入高温（150℃以上）环境，测试卫星、航天器部件的严苛环境适应性，确保任务成功率。

医药与生物领域：验证药品、疫苗在冷链运输中的稳定性，以及器械（如植入材料）在温度变化下的性能，保障医疗安全。

其他工业领域：LED长型灯具、户外大型广告、批量电子电器件等相关产品之耐高温、耐低温、耐湿热交变或者恒定试验。

10 产品特点

8立方步入式试验室具有多项显著特点，使其成为环境测试的理想选择：

精确的控制性能：温度波动度≤±0.5℃，温度均匀度≤2℃，湿度误差±2.0%RH，确保测试条件的高度一致性。

快速的温度变化率：升温速率可达3℃/min，降温速率可达1℃/min，快速切换测试场景，提高测试效率。

宽敞的测试空间：8立方米的大容量设计，可容纳大型样品或批量测试件，满足多样化测试需求

控制器：大型触摸屏人机界面，程序容量丰富，可实现多段编程和远程监控功能。

高效节能设计：采用硬质聚氨酯泡沫保温材料，高效节能，填充后无缝隙，固化后粘结强固。

多重安全保护：具备压缩机过热、过流保护，超温报警，风机电机过热保护，以及总电源相序与缺相保护等多重安全装置。

模块化设计：库板组合拼装式设计，内容积可根据顾客提供的要求任意设计大小，拆装容易，摆放产品方便，日后顾客扩厂而迁移快速且没影响。

11 风道系统

风道系统是保证试验室内温湿度均匀性的关键组成部分：

气流组织设计：采用多翼式送风机强力送风循环，避免任何死角，使室内温湿度分布均匀9。根据实验室通风系统设计标准，不同区域需要不同的压差控制、气流速度和温湿度要求。

送风循环系统：通常由90W马达、不锈钢加长轴心和多翼式扇叶(SIRCCO FAN)组成，确保空气循环的均匀性和稳定性。

通风要求：按照实验室通风系统设计标准，工作时间连续使用送排风系统的实验室应设置送风系统，送风量宜为排风量的70%，并应根据工艺要求对送风进行空气净化处理。

空气过滤：根据实验室类型不同，配置不同的过滤系统。化学实验室可能需要配置防腐蚀风管配合活性炭过滤系统；生物安全实验室需达到BSL-2/3级标准，配置双HEPA过滤系统。

排风系统：排风系统的排风装置、风管、阀门、附件和风机等的材质应依系统所排除的有害物的种类确定。排风机宜设置在建筑物之外，排除有害气体的排风机不得设置在送风机室内。

12 安装与调试

正确的安装与调试是保证8立方步入式试验室正常运行和使用寿命的重要环节：

安装场地要求：

必须于周围的墙壁或是设备间隔出50cm以上的空间，这样便于之后的维修保养。

应安装在常年温度为15~25℃、相对湿度小于85% 的场所，如果安装场所没有这个条件，那么可以通过安装空调或是排风扇达到目的。

不能将试验设备安装在有高温发热源的地方，附近的温度也不要有急剧的温度变化。

安装前一定要用水平仪确定地面是否水平。

确保设备安装在无阳光直射、通风情况良好的场所。

应尽可能安装在靠近供电电源的地方。

调试流程：

电源检查：确认电源电压是否符合设备要求（通常为415V，50Hz），电流可达53A2。

系统检查：检查制冷系统、加热系统、加湿系统、风道系统等各部件连接是否正确、牢固。

密封性检查：检查箱体密封条是否完好，门与箱体之间是否密封良好。

控制系统调试：按照说明书设置控制器参数，检查各传感器工作是否正常。

试运行：空载情况下进行升温、降温、加湿、除湿等测试，验证设备性能指标是否符合技术参数要求。

性能验证：使用校准仪器对设备内部各点的温湿度进行测量，验证温度均匀度、波动度等指标是否达标。

13 售后服务与维护

完善的售后服务和质量保证是确保设备长期稳定运行的重要支持：

质量保证：通常提供交货之日起，质保壹年，保修期内免费维修，过保后终身提供免费技术支持。部分厂家还提供"产品出现质量问题或是出现正常损坏，在购买其一年之外，公司可以上门维护维修，只收取基本维护费用"的服务。

维护服务：

厂家通常仓库零部件库存齐全，长期保持有一定量各种品牌设备的常用维修配件及材料，及不同型号设备消耗、易损零部件，大大缩短了维修时材料准备周期。

提供预测性维护服务，如振动分析、压差预警（过滤器阻力达到初始值2倍时触发警报）等。

部分厂家还提供实验家具重组服务，照顾客户不断扩张或迁拆时实验家具重新组合再用。

日常维护：

定期检查：定期检查压缩机、风机、电机等运转部件的运行状态；检查制冷剂是否有泄漏；检查电气接线是否松动；检查密封条是否老化。

清洁保养：定期清洁冷凝器、蒸发器；清洁设备内部和外部表面；长期不使用时，应清洁内箱并保持干燥。

校准：定期对温湿度传感器进行校准，确保测量精度。

故障处理：现代步入式试验室通常具备自动诊断功能，假如异常状况发生时，控制器荧幕上即自动显示故障状态，切断电源开关，并提供故障排除方法9。用户可根据提示进行初步排查，复杂故障应联系厂家专业人员处理。

14 结语

8立方步入式试验室是一种技术含量高、制造工艺复杂的大型环境测试设备，广泛应用于工业产品的环境适应性测试。通过精确控制温度、湿度等环境条件，它可以模拟各种严苛环境，验证产品在特定环境下的性能和可靠性。

选择适合的步入式试验室时，需要综合考虑温度范围、湿度范围、控制精度、工作室尺寸、制冷方式、控制系统功能等多个因素，同时也要关注厂家的技术实力、售后服务能力和质量保证体系。正确的安装、调试和日常维护对于保证设备长期稳定运行和测试结果的准确性至关重要。

随着技术进步和产业发展，步入式试验室的技术水平不断提高，应用领域不断扩大，为各行业产品的研发和质量控制提供了强有力的支持。