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氙燈耐氣候老化試驗箱的溫濕度循環(huán)系統(tǒng)是實現(xiàn)模擬自然溫濕度交替環(huán)境的核心模塊，通過 加熱、制冷、加濕、除濕 四大功能的協(xié)同配合，精準控制箱內(nèi)空氣溫度和相對濕度，滿足標準試驗的循環(huán)工況要求（如光照期高溫干燥、黑暗期低溫高濕凝露）。其工作原理可分為溫度控制子系統(tǒng)和濕度控制子系統(tǒng)兩部分，二者聯(lián)動實現(xiàn)溫濕度循環(huán)：

一、 溫度控制子系統(tǒng)：精準調(diào)節(jié)箱內(nèi)溫度

核心采用 PID 閉環(huán)控制，通過加熱器、制冷壓縮機、循環(huán)風機的協(xié)同工作，實現(xiàn)升溫、降溫、恒溫的精準切換。

升溫過程

控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定溫度（如光照期黑板溫度 65℃），啟動電加熱器（通常為不銹鋼翅片式加熱器，升溫均勻）；

循環(huán)風機將箱內(nèi)空氣強制吹過加熱器，加熱后的空氣在箱內(nèi)形成均勻氣流，流經(jīng)試樣表面和溫度傳感器；

當鉑電阻溫度傳感器（或黑板溫度計）檢測到溫度達到設(shè)定值時，控制系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)加熱器功率，維持溫度穩(wěn)定（精度 ±2℃）。

降溫過程

當需要切換至低溫工況（如黑暗期 40℃）時，啟動制冷壓縮機，制冷劑在冷凝器、蒸發(fā)器中循環(huán)，吸收箱內(nèi)熱量；

循環(huán)風機帶動空氣流經(jīng)蒸發(fā)器，實現(xiàn)快速降溫；

溫度傳感器實時反饋數(shù)據(jù)，避免降溫過度，保證溫度波動在允許范圍內(nèi)。

核心特點

溫度控制與光照系統(tǒng)聯(lián)動：光照期氙燈本身會產(chǎn)生紅外熱量，控制系統(tǒng)會自動補償加熱器功率，避免箱內(nèi)溫度過高；

配備超溫保護裝置：當溫度超過設(shè)定上限（如 130℃）時，自動切斷加熱器電源，保障設(shè)備和試樣安全。

二、 濕度控制子系統(tǒng)：實現(xiàn)加濕 / 除濕循環(huán)

通過 加濕模塊 和 除濕模塊 的配合，控制箱內(nèi)相對濕度，滿足 “干燥 - 高濕 - 凝露” 的循環(huán)需求，主要分為兩種加濕方式：

加濕工作原理試驗箱常用兩種加濕模式，適配不同試驗需求：

蒸汽加濕（快速加濕）

水箱中的水經(jīng)水泵輸送至蒸汽發(fā)生器，加熱產(chǎn)生潔凈蒸汽；

循環(huán)風機將蒸汽均勻送入箱內(nèi)，與箱內(nèi)空氣混合，提升相對濕度；

濕度傳感器（電容式或電阻式）實時監(jiān)測濕度值，達到設(shè)定值（如 95% RH）后，停止蒸汽發(fā)生器工作。特點：加濕速度快，濕度均勻性好，適合快速切換高濕工況。

淺水盤加濕（凝露模擬）

箱底配備淺水盤，通過加熱管將水加熱至沸騰前狀態(tài)，產(chǎn)生飽和水蒸氣；

同時控制箱內(nèi)空氣溫度低于水溫，使水蒸氣在試樣表面凝結(jié)成露水，模擬戶外夜間凝露環(huán)境；特點：貼近自然凝露過程，適合評估材料的耐水蝕老化性能。

除濕工作原理當需要切換至干燥工況（如光照期濕度 50% RH）時，通過兩種方式除濕：

制冷除濕：啟動制冷壓縮機，使蒸發(fā)器表面溫度低于空氣露點溫度，箱內(nèi)空氣中的水蒸氣在蒸發(fā)器表面凝結(jié)成水滴，流入接水盤排出；

通風除濕（可選）：部分機型配備排風裝置，將箱內(nèi)高濕空氣排出，同時補充干燥空氣，加速除濕過程。

三、 溫濕度循環(huán)的聯(lián)動控制邏輯

以塑料老化常用的 “光照高溫干燥 - 黑暗低溫高濕” 循環(huán)工況 傾技為例，系統(tǒng)工作流程如下：

光照期：氙燈開啟 → 加熱器輔助升溫 → 黑板溫度穩(wěn)定在 65℃ → 除濕系統(tǒng)啟動，維持濕度 50% RH → 循環(huán)風機持續(xù)運行，保證溫濕度均勻；

黑暗期：氙燈關(guān)閉 → 制冷系統(tǒng)啟動，降溫至 40℃ → 蒸汽加濕 / 淺水盤加濕啟動，提升濕度至 95% RH → 維持設(shè)定時間后，切換回光照期，完成一次循環(huán)。