Su principio de funcionamiento se puede entender comoCaja de prueba de temperatura y humedad constantesSobre la base de esto, se integra un conjunto potente ".Sistema de vacío"Y resuelve los complejos desafíos técnicos que plantea el trabajo coordinado de los tres.

La siguiente es una descomposición detallada de su principio de funcionamiento central:

I. composición del sistema básico

Tiene el sistema más crítico que una caja de temperatura y humedad normal:

1. Sistema de presión (nuevo núcleo): para crear y mantener entornos de baja presión.

• Bomba de vacío: componente central para extraer el aire de la Caja y reducir la presión del aire.

• Sensores de presión: monitorear la presión del aire en la Caja en tiempo real.

• Caja sellada: estudio de alta resistencia y alta estanqueidad especialmente diseñado para soportar una gran diferencia de presión interna y externa.

• Válvula de admisión: se utiliza para inyectar aire en la Caja sin problemas después de la prueba y restaurar la presión atmosférica.

2. Sistema de refrigeración: no solo es necesario lograr bajas temperaturas, sino también trabajar de manera eficiente a bajas presiones.

3. Sistema de calefacción: lograr altas temperaturas, generalmente integradas en el entrepiso de la Caja o en el conducto de aire.

4. Sistema de humidificación: humidificación a presión atmosférica y baja (dificultades técnicas).

5. Sistema de deshumidificación: por lo general, el sistema de refrigeración es simultáneo.

6. Sistema de control: controlador colaborativo Multivariable más complejo.

II. principios de funcionamiento de las simulaciones ambientales

1. creación y control de baja presión (vacío)

• Proceso de vacío:

• Cierre la puerta de la Caja de prueba (con tiras de sellado de alta resistencia).

• Se activa el sistema de controlBomba de vacíoExtraer continuamente el aire del estudio.

• Sensores de presiónEl valor de presión de retroalimentación en tiempo real, cuando se alcanza el valor de presión baja establecido (como 1 kpa, equivalente a 31.000 metros sobre el nivel del mar), el sistema de control ajustará la Potencia de la bomba de vacío o mantendrá la estabilidad de presión a través de un arranque y parada intermitentes.

• Reanudación del proceso atmosférico:

• Una vez finalizada la prueba, el sistema de control cierra la bomba de vacío y la abre lentamenteVálvula de admisión.

• Después de filtrar, el aire exterior se inyecta sin problemas en el estudio, lo que devuelve la presión a la presión atmosférica normal sin problemas y evita el impacto en la muestra.

2. control de temperatura (desafío a baja presión)

• Principios básicosLo mismo que la Caja de pruebas ordinaria:calentadorCalefacción,Sistema de refrigeraciónEnfriarse.

• Desafíos y soluciones especiales:

• Aumentar la circulación del aire: utilice un ventilador más potente para agitar el aire delgado por la fuerza y mejorar la eficiencia de transferencia de calor tanto como sea posible.

• Enfriamiento con nitrógeno líquido (ln2): para los equipos con requisitos de enfriamiento rápido, a menudo se inyecta nitrógeno líquido directamente para enfriarse, su capacidad de enfriamiento no depende de la densidad del aire y sigue siendo eficiente a baja presión.

• El calentamiento se ralentiza: la Potencia del calentador necesita ser mayor.

• El enfriamiento es más difícil: la eficiencia de intercambio de calor del evaporador disminuye.

• El aire es delgado y la transferencia de calor es difícil.: a baja presión, el número de moléculas de aire se reduce drásticamente, y la eficiencia de transferencia de calor que depende de la convección y conducción del aire se reduce considerablemente. Esto dará lugar a:

• solución:

3. control de la humedad (gran desafío a bajas presiones)

Esta es una de las partes más difíciles técnicamente del dispositivo.

• Desafío:

• A baja presión, el punto de ebullición del agua disminuirá. Por ejemplo, cuando la presión atmosférica es de 10 kpa, el agua hierve alrededor de 45 ° c. Esto significa que la humidificación tradicional del vapor de caldera (que requiere calentar el agua a 100 ° c) no funciona correctamente a baja presión.

• La definición de humedad relativa (rh) está relacionada con la temperatura y el contenido de vapor de agua saturado a presión atmosférica. La presión atmosférica cambia, el contenido de vapor de agua saturado también cambia, y el modelo de cálculo y medición es más complejo.

• solución:

• Atomización de alta presión / humidificación por ultrasonido: hacer que el agua se convierta en una pequeña niebla de agua a escala de micras y rociarla directamente en el aire no depende de la ebullición del agua.

• Método de humidificación de gas saturado: primero humidificar un pequeño flujo de aire a presión atmosférica hasta la saturación, y luego inyectar con precisión este aire húmedo saturado en la Cámara de prueba principal a baja presión.

• Humidificador especial: adoptar técnicas de humidificación capaces de adaptarse a entornos de baja presión, como:

• Cálculos y calibraciones complejas: el sistema de control incorpora un algoritmo para corregir automáticamente los valores de configuración de humedad y las lecturas de los sensores de acuerdo con la temperatura y presión actuales.

3. trabajo colaborativo del sistema y proceso de prueba típico

La esencia del equipo es que su sistema de control puede coordinar sin problemas los sistemas de presión, temperatura y humedad. Con un típico "Simulación ambiental a gran altitud"Prueba como ejemplo:

1. Estado inicial: la Caja está a temperatura ambiente, presión atmosférica y humedad constante.

2. Fase 1: crear un ambiente de baja presión

• Sistema de vacíoArranque para reducir la presión del aire en la Caja al valor objetivo (por ejemplo, simular una altitud de 5000 metros).

• En este momento,Sistema de temperaturaPuede estar en espera o mantener la temperatura actual.

3. Fase 2: ciclo de temperatura y humedad a baja presión

• Baja temperatura y baja presión: se activa el sistema de controlSistema de refrigeraciónReducir la temperatura a - 40 ° C en un ambiente de baja presión. debido a la dilución del aire, la Potencia y el tiempo de refrigeración deben calcularse con precisión.

• Alta temperatura, alta humedad y baja presión: el sistema de control se inicia primeroSistema de calefacción, subir la temperatura a + 60 ° C a baja presión. a continuación, activar especialSistema de humidificaciónAumentar la humedad al 95% de rh. este proceso requiere un control muy fino para evitar que el agua se condense o hierva en una superficie de baja temperatura.

4. Fase 3: recuperación

• Al final de la prueba, primero se detiene la humidificación y el calentamiento / refrigeración.

• Luego, abra lentamenteVálvula de admisiónRestaurar la presión atmosférica a la presión atmosférica sin problemas.

• Finalmente, abra la puerta para sacar la muestra.