低温性能测试系统

[size=14px][color=#ff0000]摘要：针对各种柔性和刚性隔热材料对变温和变真空环境下热物理性能参数的测试要求，本文介绍了采用准稳态法ASTM E2584 进行的测试系统初步设计方案，拟实现的高低温测试温度范围为-180~1500℃，真空度范围为0.05Pa~0.1MPa，样品尺寸为300mm×300mm×50mm，可实现导热系数、热扩散系数和比热容三个热物理性能参数的快速连续测量，并同时可通过热扩散系数的连续测量确定复合材料的固化度及优化固化工艺。[/color][/size][size=14px][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=18px][color=#ff0000]一、概述[/color][/size][size=16px]随着空间技术和半导体行业的发展，对各种高温隔热材料的热物理性能测试提出了更高的要求，如温度范围要宽可覆盖高低温、可变真空以模拟空间环境和真空炉气氛环境。在目前的全球商用热物性测试设备中，具有高低温和变真空功能的只有德国耐驰公司和上海依阳公司的产品。如图1所示，采用稳态保护热板法，耐驰公司设备最高温度达到600℃，测试样品冷热面温差为20℃左右的导热系数。如图2所示，采用稳态热流计法，上海依阳公司设备最高温度达到1000℃（热流计法），测试样品冷热面温差最大可达1000℃的等效导热系数，可更接近实际隔热工况的对隔热材料中导热、辐射和对流复合传热机理共同作用结果做出测试评价。[/size][align=center][size=14px][color=#ff0000][/color][/size][/align][align=center][size=14px][color=#ff0000][img=高低温隔热材料热物性测试,690,460]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205101124340854_8773_3384_3.jpg!w690x460.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#ff0000]图1 德国耐驰公司GHP 456保护热板法导热仪[/color][/align][align=center][size=14px][color=#ff0000][/color][/size][/align][align=center][size=14px][color=#ff0000][img=高低温隔热材料热物性测试,650,504]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205101125290599_6589_3384_3.jpg!w500x388.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#ff0000]图2 上海依阳公司TC-HFM-1000热流计法导热仪[/color][/align][size=16px]目前上述两种设备都在进行繁忙的常规测试，尽管都可以对隔热材料进行准确测试，但面对目前的各种新型高温隔热材料的发展，还是存在以下不足：（1）测试温度范围基本已经达到稳态法的极限，受材料和其他技术限制，再提升稳态法测试温度难度极大，同时会大幅提升造价。（2）稳态法只能测试导热系数一个参数，无法测试存在挥发和相变过程的热物性变化。（3）稳态法测试周期漫长，无法满足高通量隔热材料性能测试需求。为解决上述隔热材料热物理性能测试中存在的问题，本文将介绍采用准稳态法ASTM E2584 进行的隔热材料热物理性能测试系统初步设计方案。[/size][size=18px][color=#ff0000]二、拟达到的技术指标和初步方案[/color][/size][size=16px]拟达到的技术指标如下：（1）测试参数：导热系数、热扩散系数和比热容，测量不确定度±5%。（2）温度范围：-180℃~1500℃，发热体设计温度最高2000℃，测量不确定度±1%。（3）气氛环境：真空度0.01Pa~0.1MPa，可充各种惰性气体。（4）样品尺寸：截面积200×200mm~300×300mm，厚度20~150mm。（5）升降温速度：1~10℃/分钟。（6）测试方法：ASTM E2584。为实现上述技术指标，设计了隔热材料热物理性能测试系统，系统整体结构的初步设计如图3所示。[/size][align=center][size=14px][color=#ff0000][img=高低温隔热材料热物性测试,690,509]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205101126124993_1958_3384_3.png!w690x509.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#ff0000]图3 高低温和真空环境下隔热材料热物理性能测试系统[/color][/align][size=16px]整个测试系统设计为高低温分体结构，即分为高温测试和低温测试两套装置，高温覆盖室温~1500℃，低温覆盖室温~-180℃。两套装置分别安装在卧式真空腔体的前后推拉腔门上，公用一个真空腔体，整个真空腔体和前后门通过循环水进行冷却保护，并同时保证环境温度恒定。真空腔体内的气体种类和气压大小通过腔体侧面布置的真空系统进行精确控制。为实现1500℃甚至更高温度2000℃的材料热物性测试，测试系统的高温发热体为矩形钼加热片结构。为实现最低温度-180℃下的测试，采用液氮作为冷却介质，并结合矩形电加热薄膜进行温度精密调节和控制。高温和低温测量装置中的热源和冷源都采用薄片结构，可保证样品表面温度的均匀性和满足一维热流条件，同时可降低侧向高低温热防护装置的复杂程度。在测试系统中，高温加热装置和低温冷却装置都为升降结构，通过升降来完成被测样品的放入、取出和压紧，并实现不同厚度样品的测试。对于柔性隔热材料，可在测试过程中准确恒定样品厚度。在高低温真空试验设备中，高温发热体一般采用极易氧化的高温材料，同时频繁的高低温冷热交变会带来很大的热变形和热损伤等不利影响，这些都要求高低温设备的结构设计要便于维护和维修。因此本文所述高低温测试系统的设计采用了分体结构，非常便于拆装和维护。本文所述的高低温热物理性能测试系统，采用了准稳态测试方法，主要有以下优势：（1）可测量多个热物性参数，如导热系数、热扩散系数和比热容，特别是可以在整个相变过程中测试材料热物性的连续变化情况。同时还可以通过热扩散系数测试来确定固化度。（2）测试温度可以达到很宽的范围，而且测试速度快，通过一个完整的线性升降温过程就可以得到整个温区范围内的热物性随温度变化曲线，大幅缩短测试周期提高测试效率。（3）准稳态法测试原理是基于平板样品的一面线性温度变化，另一面绝热的边界条件，因此会在平板样品厚度方向上会形成更接近实际隔热应用时的较大温差，测试结果会包含导热、辐射和对流的复合传热效应，测试结果更能表征隔热材料的真实性能。[/size][align=center]=====================================[/align][align=center][/align][align=center][/align][align=center][/align][align=center][/align]

1. 简介测试物理性能参数：弹性模量、热膨胀、热导率、电阻率、热辐射系数。材料类型：固体金属材料、固体非金属材料、复合材料、粉体颗粒状材料、粘结剂材料。制冷形式：低温制冷机系统。温度范围：4K～室温。气氛环境：真空、惰性气体、大气环境。2. 技术路线低温物理性能测试中包括多个物理性能参数的测试，每个物理性能参数测试都有相应的测试方法和测试设备，并需要在一定的低温环境下进行测试。如果每个物理性能参数都配置单独的测试系统进行测试，势必会造成很多配套装置的重复建设。因此，低温物理性能测试的技术路线是尽可能在一个公共低温环境下进行尽可能多的物理性能参数的测试，将多个物理性能测试装置集成在一个低温环境试验装置内，降低测试系统整体造价、提高测试系统使用率，整个低温物理性能测试技术路线如图2-1所示。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702091642_01_3384_3.png图2-1 低温物理性能测试的技术路线3. 测试方法3.1. 弹性模量测试方法材料低温弹性模量采用动态法，即连续激励自由共振法，测试过程如图3-1所示。用两根细线悬挂着一个棒状试样，激励换能器输送一个声波振动给悬挂点，而信号从另一个悬挂点处进行检测。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702091646_01_3384_3.png 图3 1 悬丝法测量示意图随着输入信号频率的变化，某一频率下的信号明显的增大，由此共振振动被检测出来。悬挂法已经被用来测量材料弹性模量随温度从低温到高温的变化情况，国外相应的测试标准有ASTM C1198-09、ASTM E1875-08和ASTM E1876-09；国内相应的测试标准有GB/T 14453-1993和GB/T 22315-2008。该方法能准确反映材料在微小形变时的物理性能，测得值精确稳定，对脆性材料如石墨、陶瓷、玻璃、塑料、复合材料等也能测定，该方法测定的温度范围极广，从低温～3000℃范围内均可。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702091643_01_3384_3.png图3-2 悬挂法高温动态弹性模量测试系统结构示意图悬挂法低温条件下测试系统典型的结构示意图如图3-2所示。试样用两根悬丝水平悬挂放置在低温环境内，悬丝一端固定在试样的共振节点处，悬丝的另一端穿过加低温腔体分别固定在换能器的激振级和拾振级上。当被测试样温度达到测量温度后，首先音频讯号发生器发出交变电讯号，通过换能器将电能转变为机械振动，由悬丝传递给试样，激发试样振动。试样的机械振动再通过另一悬丝传递给接收换能器，还原成电讯号，经放大器放大后，由示波器或数采系统将振动图形显示或采集出来。调节讯号发生器的频率，当讯号频率与试样的固有频率一致时，试样便处于共振状态，在接收端便可测得最大的振幅。此时的讯号频率即可认为是试样在此温度下的固有频率，由此可以计算获得被测试样在此温度下的动态弹性模量。3.2. 热膨胀测试方法低温热膨胀系数测量采用非接触位移光学投影测量技术，可以实现低温和高温甚至超高温（2500℃以上）条件下的线性位移和变形测量，其测试原理如图3-3所示。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702091647_01_3384_3.png图3-3 光学投影法热膨胀测试原理图光学低温热膨胀测试采用得是试样束缚式结构，规避了试样无约束结构存在的试样位置移动问题，使得测试结果更可靠更准确。光学投影系统中的光源配备的是高强度氮化镓绿色LED，绿色光束均匀且安全并只含有极少杂波，即使在高温物体发光的背景中也能产生极高的解析度。绿色LED点光源经过光学系统形成平行光束，有效的防止了目标物位置改变而造成镜头放大倍率地波动，并可确保测量精度。光学探测器采用了高速CCD可以获得极高的采样速度，目标物观测器采用了CMOS影像传感器，可提供逼真样品影像和小巧外形，位移测量精度可以达到1微米。为了保证光学探测系统工作稳定性，需配备恒温冷却循环系统，使得试样的起始温度和光学探测系统的工作温度总是保持恒定，有效提高测量精度和测试数据的规范性。3.3. 电阻率测试方法低温电阻率测量主要对象为各种固体导体材料，材料加工成规则块状或棒状并放置在低温环境腔体内，根据欧姆定律采用四线制法测试不同温度下的电阻率。3.4. 热导率测试方法低温下的材料热导率测量可能会涉及到众多不同热导率材料和不同类型材料，如高导热高密度金属材料、低导热中密度非金属材料、超低热导率低密度绝热材料、各种粉体材料以及各种粘结剂材料。低温下的热导率测量要求热导率测量能覆盖从绝热材料小于0.02W/mK至金属材料大于400W/mK的热导率范围。低温热导率测试方法众多，但能覆盖如此宽泛热导率测试范围的方法目前只有瞬态平面热源法，瞬态平面热源法热导率测试装置如图 3 4所示。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702091649_01_3384_3.png图3-4 瞬态平面热源法热导率测量装置瞬态平面热源法热导率测量原理是基于无限大介质中阶跃加热的圆盘形热源产生的瞬态温度响应。利用热阻性材料做成一个平面的探头，同时作为热源和温度传感器。探头的温度和电阻关系呈线性关系，即通过了解电阻的变化可以知道热量的损失，从而反映样品的导热性能。探头采用导电金属镍经刻蚀处理后形成的连续双螺旋结构的薄片，外层为双层的聚酰亚胺(Kapton)保护层，厚度只有0.025mm，它令探头具有一定的机械强度并保持与样品之间的电绝缘性。在测试过程中，探头被放置于中间进行测试。电流通过镍时，产生一定的温度上升，产生的热量同时向探头两侧的样品进行扩散，热扩散的速度依赖于材料的热传导特性。通过记录温度与探头的响应时间，由数学模型可以直接得到导热系数和热扩散率，两者的比值得到体积比热。瞬态平面热源法已具有国际标准测试方法，即ISO 22007-2:2008 Plastics - Determination of thermal conductivity and thermal diffusivity - Part 2: Transient plane heat source (Hot Disk) method。在低温导热率测量中选择瞬态平面热源法还考虑了以下几方面因素：（1）在采用瞬态平面热源法测试过程中，只需简单将探头固定在两块被测试样之间，在试样和探头温度恒定后进行测量，测试过程迅速。这样使得与试样直接发生关系的相关装置非常简单，便于对被测试样加载各种环境条件，非常有助于进行低温和真空环境的材料热导率测试。 （2）瞬态平面热源法的热导率测试范围宽泛，基本可以覆盖绝大多数材料的热导率测试。有此采用一台这种测试仪器就可以实现金属和非金属的热导率测试，特别是低温和深低温环境下多涉及隔热材料和金属结构材料，以往至少需要两套大型测试设备才能分别实现隔热材料和金属材料的热导率测试，现在可以通过一套设备完美的解决热导率测试问题。（3）瞬态平面热源法热导率测试核心装置比较小，所需试样尺寸也不大，这就为多试样同时测量提供了可能。（4）瞬态平面热源法作为一种绝对测量方法，在理论上可以达到很高的测量精度。在试样尺寸满足测试方法规定的边界条件基础上，热导率的测量范围可以没有限制。因此，对于均质材料，采用HOTDISK瞬态平面热源法不失为一种操作简便和测量精度高的有效方法，在温度不高的范围内（200℃以下），这种方法可以作为一种标准方法来使用，并与其它热导率测试方法一起形成有效的补充和相互比对，甚至可以用于校准其它测试方法。3.5. 热辐射测试方法低温热辐射系数测试主要用于

一、[url=http://www.shguangpin.com/]高温老化箱[/url]结构特点： 1、温度控制准确，精度高。由于采用了独特的风道系统设计及电控系统，能保持整个房间温度高度均匀性，大大高于同类产品。 2、房间设定温度范围广，连续可调。在常温+5℃--60℃（常温+5℃--80℃）范围内可任意设定。若客户特别要求，可设计更高温度产品。 3、系统保护功能齐全，能确保安全长期稳定无故障运行。 4、烟雾报警功能：室内装有烟感报警器，预防在老化产品的过程中某种原因使产品燃烧而报警，在报警时自动关闭老化房电源。 5、根据客户的要求设计样品架。如需负载，则做相对应的负载框架配套生产，一般测试架的设计要求结构稳固合理，操作方便，外形美观、满足功能等特点，最大限度的满足客户的要求。[b]高低温老化房[/b]的系统性能特点 [b]高低温老化房[/b]的性能及环境必须保证产品所需要的温度、电源质量、负载量、工作时间及操作人员的安全、习惯等要求，所以，一套合格的老化设备，应该是一套安全可靠，高效节能、功能齐全和具有可扩充性的设备。 由于老化房具有一定的复杂性、随着产品对老化房要求的不断提高，管理的任务必定日益繁重。所以，在设计过程中，必须考虑到以后的管理性，根据客户所提出的具体要求，设计中必须满足。对于未来产品的需求，也提供了一定空间。所以老化房具备了良好的灵活性和可扩展性。 1、温度控制准确，精度高。由于采用了独特的风道系统设计及电控系统，能保持整个房间温度高度均匀性，大大高于同类产品。 2、系统保护功能齐全，能确保安全长期稳定无故障运行。3、试验室结构设计先进合理，配套产品和功能元器件具有领先同行的先进水平，能够适应长期、稳定、安全、可靠的生产需求。[align=center][img=高温老化房,500,476]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708151033_02_2936678_3.jpg[/img][/align]

低温容器密封性能测试：实验数据揭示 (STTD)　　低温容器在现代科研和工业生产中扮演着至关重要的角色，而其密封性能更是直接关系到其中储存的超低温液体的安全和稳定性。如何有效测试低温容器的密封性能，以保证其在极端条件下的可靠性，成为了众多科研人员和工程师所关注的焦点问题。本文将通过对低温容器密封性能测试的实验数据揭示，探讨其关键挑战和解决方案，为相关领域的从业者提供有益的参考和指导。　　密封性能测试方法　　液氮浸泡试验　　首先，液氮浸泡试验是一种广泛应用于低温容器密封性能测试的方法。在这项试验中，将低温容器充满液氮，并置于恒温箱中进行温度循环。通过监测试验过程中容器内外压力变化、外部温度变化以及外观表面状态变化等数据，来评估容器的密封性能。然而，此方法存在着时间周期长、成本高昂、数据获取难等问题，使得其应用受到了一定限制。　　液氦渗透试验　　其次，液氦渗透试验作为一种针对低温容器密封性能的敏感测试方法，其原理是利用液氦微小分子的高渗透性，通过检测容器外壁的液氦渗透速率来评估容器的密封性能。然而，该方法需要专业设备以及复杂的操作流程，且仅适用于特定类型的[url=http://www.cnpetjy.com/]液氮容器[/url]。[img=液氮罐,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/12/202312201006018435_3837_3312634_3.jpg!w400x400.jpg[/img]　　实验数据揭示　　最新的STTD数据显示，传统的低温容器密封性能测试方法在实际应用中存在着一定的局限性。在液氮浸泡试验中，由于液氮温度极低，容器材质与密封件会受到极端的温度冲击，增加了密封件的老化和破裂风险，同时也给容器本身带来了强大的温度应力，可能导致容器结构的变形和开裂。而液氦渗透试验虽然可以敏感地检测出微小的渗漏问题，但其设备成本高昂，操作复杂，无法满足大规模生产中的需求。　　解决方案与展望　　针对目前低温容器密封性能测试中的挑战，未来的研究方向将集中在开发更为高效、精准的测试方法和装置。其中，基于红外成像技术的非接触式密封性能测试方法具有较大的潜力。通过红外成像技术，可以实时监测低温容器壁面的温度分布情况，从而判断密封件的状态和容器的密封性能。此外，基于激光干涉技术的高灵敏度薄膜压力传感器，也可以用于实时监测低温容器内外的压力变化，从而评估其密封性能。这些新型测试方法不仅可以提高测试的精度和准确性，还能够大大降低测试成本和时间，提高生产效率。　　综上所述，针对[url=http://www.mvecryoge.com/]金凤液氮罐[/url]密封性能的测试方法的不足，我们期待未来能够不断推动科技创新，开发出更为高效、精准的测试方法和装置，从而为低温容器的生产和应用提供更可靠的保障。相信随着科技的不断进步和发展，这一目标必将得以实现，为超低温液体存储领域带来新的突破和进步。

地源热泵性能及能效测试系统节能测评热泵机组的性能系数是指热泵机组制热（冷）量与输入功率的比值，每台熟泵机组在出厂时都有铭牌参数，但在实际运行中，热泵机组要受到环境等因素影响，其实际制热（冷）水平和额定制热（冷）水平间存在差异，因此，要对热泵机组实际运行中的性能进行测试，掌握其实际应用工况中的能效水平。输送系数是反映热泵输送系统性能的主要参数，它是指输送的热（冷）量与输入能量的比值，输送系数越大表示在单位输入功率下输送的热（冷）量就越大，输送系统的输送性能就越好。绿光新能源地源热泵系统综合能效的检测方法：地源热泵系统综合能效指整个热源系统输出能量与输入能量的比值，它反映了整个系统中包括所有设备的综合性能，此综合性能不仅仅受系统中每个设备的性能影响，它还受各个设备之间的匹配、系统的运行模式、控制方式等因素的影响，地源热泵性能及能效测试系统是全面考察地源热泵系统在实际运行下能效水平的重要指标。[img=地源热泵性能及能效测试系统,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209290915323790_7181_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]地源热泵技术主要是指以地源能夏季制冷作为冷却源，冬季采暖作为低温热源，实现制冷、采暖的热泵技术，这些低位热源的特性直接影响地源热泵系统的应用效果，因此在应用地源热泵技术之前要对低位热源的特性进行勘察，对于土壤源热泵系统来说主要勘察参数包括土壤的热物性、土壤温度随深度和四季的变化情况等。地下水源热泵系统主要勘察参数有含水层的水质、温度、分布，以及富水性和渗透性等，地表水源热泵系统主要勘察参数有地表水温度，水位动态变化情况，利用现状等。在建设项目应用了地源热泵技术后，绿光新能源地源热泵性能及能效测试系统为了考察地源热泵技术从地源侧获取与释放热量的实际效用，在热源端主要选择以下地源热泵性能测试参数来衡量热源的稳定性及可持续能力：（1）土壤源：水温、土壤温度、热源侧换热量。（2）地下水源：取水温度、流量、热源侧换热量。（3）地表水源、污水源：取水温度、热源侧换热量。[img=地源热泵性能及能效测试系统,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209290915541908_5136_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]

[color=#ff0000]摘要：针对目前两种典型低温超导测试系统中存在的液氦压力控制精度较差的问题，本文提出了相应的解决方案。解决方案分别采用了直接压力控制和流量控制两种技术手段和配套数控阀门，结合24位AD和16位DA的超高精度的PID真空压力控制器和压力传感器，大幅提高了液氦压力控制精度，最终实现低温超导性能的高精度测试。[/color][color=#ff0000][/color][color=#ff0000][/color][align=center][img=低温超导测试系统中实现高精度液氦温度控制的解决方案,690,411]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301031120120633_4214_3221506_3.jpg!w690x411.jpg[/img][/align][align=center]~~~~~~~~~~~~~[/align][size=14px][/size][size=18px][color=#ff0000][b]1. 项目概述[/b][/color][/size] 各种超导部件如超导磁铁和超导腔体在装机前都需要在低温超导测试系统中对其性能进行测试，为了使超导部件达到低温环境则需要将被测部件浸泡在液氦介质内，并采用低温杜瓦盛装液氦介质。在整个测试过程中，对低温测试系统内的液氦压力要求极高，即要求杜瓦顶部氦气压强（绝对压力）有极好的稳定性，否则会导致测试不稳定，给测试结果带来严重误差。 目前国内现有的很多低温超导测试系统都存在液氦压力控制不稳定的严重问题，有些客户提出了相应的技术升级改造要求。 如图1所示的低温超导测试系统中，采用了两个不同口径的第一和第二泄压阀来粗调和细调液氦压力，但这种调节方法的液氦压力只能控制在1.2~1.6Bar范围内，对应4.39~4.74℃范围的液氦温度变化，造成0.35℃的温度波动。目前客户提出要设法将温度波动控制在0.1℃以内或更高的稳定性上，以提高超导部件性能测试精度。[align=center][color=#ff0000][b][img=超导试件测试时氦压控制系统,500,356]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301031123466941_8802_3221506_3.jpg!w690x492.jpg[/img][/b][/color][/align][align=center][color=#ff0000][b]图1 低温超导测试系统液氦压力控制装置[/b][/color][/align] 如图2所示的高场超导磁体低温垂直测试系统，其压力控制范围1~1.3Bar，尽管在图2所示系统中采用了液氦加热器来改变液氦压力，但由于压力控制阀的调节精密度不够，最终造成压力控制精度远达不到测试要求，客户也提出了技术改造要求。[align=center][b][color=#ff0000][img=高场超导磁体低温垂直测试系统,400,557]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301031123146762_3661_3221506_3.jpg!w522x728.jpg[/img][/color][/b][/align][align=center][b][color=#ff0000]图2 高场超导磁体低温垂直测试系统[/color][/b][/align] 针对上述两种典型低温超导测试系统中存在的液氦压力控制精度不足的问题，本文将提出相应的解决方案。解决方案将分别采用直接压力控制和流量控制两种技术手段和配套数控阀门，结合超高精度的PID真空压力控制器和压力传感器，可大幅度提高液氦压力控制精度，最终减小低温超导性能测试误差。[b][size=18px][color=#ff0000]2. 解决方案[/color][/size][/b] 在图1和图2所示的两种典型低温超导测试系统中，它们各自的液氦压力变化起因不同，因此要实现液氦压力准确控制的技术手段也不同。以下是解决方案中对应的两种不同技术途径。[b][color=#ff0000]（1）直接压力调节法[/color][/b] 在图1所示的低温超导测试系统中，造成液氦蒸发的因素并不可控，只能通过调节液氦上方的氦气压力来使得测试系统保持稳定。因此，为了实现液氦上方的压强控制，解决方案采用了直接压力调节法，如图3所示，即采用数控压力控制阀代替图1中的第一和第二泄压阀。此压力控制阀与高精度PID控制器和压力传感器构成闭环控制回路，实现自动泄压和高精度压力控制。[align=center][color=#ff0000][b][img=纯压力控制结构,500,350]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301031124390427_8017_3221506_3.jpg!w690x483.jpg[/img][/b][/color][/align][align=center][color=#ff0000][b]图3 直接压力调节法控制装置结构[/b][/color][/align] 数控压力控制阀是一种数控正压减压控制阀，正好可以满足低温超导测试系统的微正压控制需求。通过氦气源和减压阀提供的驱动压力，可在控制阀出口处实现高精度的压力控制，同时还保持很小的漏气以节省氦气。 另外，此数控压力控制阀具有很高的控制精度，结合高精度的压力传感器和PID真空压力控制器，可将液氦压力控制在0.1%的高精度水平。[b][color=#ff0000]（2）流量调节法[/color][/b] 在图2所示的低温超低测试系统中，其不同之处之一是具有液氦加热器，即通过液氦加热器和压力控制阀构成的控制回路可进行不同液氦压力的控制，由此实现不同液氦温度的控制。 为实现不同液氦压力的精密控制，解决方案在此采用了流量调节法。如图4所示，解决方案采用了电动针阀作为图2中的压力控制阀，电动针阀与双通道高精度PID控制器、压力传感器和液氦加热器构成闭环控制回路，可以按照任意设定值进行高精度的压力控制。[align=center][color=#ff0000][b][img=流量控制结构,500,290]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/01/202301031125069440_4211_3221506_3.jpg!w690x401.jpg[/img][/b][/color][/align][align=center][color=#ff0000][b]图4 流量调节法控制装置结构[/b][/color][/align] 电动针阀是一种数控的微小流量调节阀，可通过PID压力控制器自动调节针阀开度，流出的氦气可通向氦气回收气囊。电动针阀同样具有很高的控制精度，结合高精度的压力传感器和PID真空压力控制器，同样可将液氦压力控制在0.1%的高精度水平。[b][size=18px][color=#ff0000]3. 总结[/color][/size][/b] 通过上述解决方案的技术手段，可实现低温超低测试系统中液氦压力的准确控制，控制精度最高可达±0.1%。 按照绝对压力进行计算，饱和蒸气压为1.2Bar时，液氦温度为4.4K。由此，如果压力控制精度为±0.1%，液氦压力的波动范围为±1.2mBar（相当于绝对压力±120Pa），对应的液氦温度波动范围为4.4mK，即所控的液氦温度为4.4±0.0044K。 由此可见，通过本文所述的解决方案，仅通过采用工业级别较低造价的PID真空压力控制器和压力传感器，结合数控压力控制阀和电动针阀，就可实现很高精度的液氦压力控制，温度控制精度可达到mK量级，完全能满足绝大多数低温超导测试系统的需要。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

[b][url=http://www.linpin.com/]低温试验箱[/url][/b]主要用来测试电子电工、汽车家电等产品材料在超低温气候环境下的储存能力和对环境的适应性。要想测试这些产品在低温下的参数和性能，设备温度范围选择在0℃～-80℃都可以达到试验目的。[align=center][img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/03/202203101547411664_419_1037_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/align]　　在安装低温试验箱的时候，严禁易燃易爆、有毒物质以及强腐蚀性物质的靠近。否则会影响设备试验情况，造成设备的损坏和老化等；将测试箱安装好之后，先不要急着启动设备，应该先将其静置1到2天的时候后在打开开关启动设备，这样做能让制冷系统在后续作业中能更好、更稳定的进行试验，还能让延长设备使用寿命；如果长期没有使用测试设备，也要定期做好驱除潮气的工作，这样可以防止设备内零配件因长期不使用而生锈、老化或损坏等。　　作为一款性能优异、外形美观且可靠性能高的稳定环境测试设备，低温试验箱是很多用户的良好选择意向。主要还是因为它带有下列几种性能优势。　　一、该款测试设备温度控制范围很广，从-80℃的超低温到常温+10℃的温度区域都可供选择，能满足不同用户的不同需求；　　二、设备选择了极为特别的平衡调温方式，这种温度调节方式能让用户根据不同的产品试验需求，调节出理想的温度环境，具备稳定平衡式加热功能，能实现高精密和高稳定的温度控制；　　三、低温测试设备里面的温度设定选用的是键盘设定器，让设定更加方便明了，操作更简易，仪表还带有偏差修正的性能，通过之后能得到更加准确的试验条件；　　四、设备内装置了能随温度设置数值的变化而自动选择转动制冷回路的功能，用户很容易就能上手进行操作。　　温馨提示需要注意的是：低温试验箱的制冷系统选择优质压缩机组装而成的复叠式制冷机器，这种系统不仅可靠性高，还很方便维护保养，很关键的是还能满足设备对降温速率以及小气候温度的需求。此外，设备制冷系统设计还能在保证机器正常运转的情况下，适当减少能量的消耗，达到节能的目的，节约经济成本支出。

[b][url=https://www.instrument.com.cn/netshow/SH101036/]低温试验箱[/url][/b]主要用于超低温气候环境下电子、电工、电器等产品材料的储存和环境适应性测试。为了测试这类产品的低温性能及相关参数，应在0℃~-80℃范围内进行。[align=center][img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303091600012832_2347_5295056_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/align]　　安装低温试验箱时，禁止接近易燃、易爆、有毒、强腐蚀性物质。否则，会影响设备的试运行状态，导致设备损坏或老化等。试好后，不要急于启动设备。在打开和关闭箱子之前，必须静置1-2天。这样可以使制冷系统在后续运行中更好，在测试期间更稳定；它还能延长仪器使用寿命。如果长时间没有测试设备，还应定期进行防潮工作，以防止设备内部件因长时间不使用而生锈、老化和损坏。　　该机是一种稳定的环境测试设备，性能良好，外形美观，工作可靠，是许多用户的理想选择。其原因是拥有以下几点优势。　　一、测试设备的温度控制范围特别广，可以从-80℃，超低到常温+10℃的温度范围选择，满足不同用户的不同需求。　　二、设备选择了一种特殊的平衡温度控制方法，可以让用户根据不同的测试需求调整良好的温度环境，具有稳定的平衡加热功能，实现高精度、高稳定的温度控制。　　三、选择键盘设置器进行低温测试，设备的内部温度设置，使设置更方便，操作更简单，低温试验箱的误差校正性能更准确，通过后可以更准确地测试。　　四、设备内部装置可根据设定温度值的变化，自动选择旋转式冷回路，使用者操作方便。　　同样也是需要注意低温试验箱的制冷系统选择了由高质量压缩机组装的重叠制冷机。该系统不仅工作可靠，而且维护方便。关键是要满足设备的冷却速度和气候温度的要求。此外，还设计了制冷系统，在保证机器正常运行的前提下，适当降低能耗，节约能源，节约成本，防雷，性能优异。

众所周知,高低温测试箱是环境试验设备行业中的主打产品之一,关于它的故障排除也一直是老生常谈的问题。制冷系统是温度试验箱的核心系统,本章艾思荔试验设备就高低温测试设备的的制冷系统故障做以下详细分析：　　1、环境温度过高导致。对于高低温测试箱的环境温度有明确规定5℃-30℃,若环境温度过高势必会导致低温降不下去的现象。　　2、高低温测试箱冷凝器的风扇故障。检测风扇电机是否出现堵塞或烧坏的情况,风扇不转动或风速减少导致的。　　3、制冷液泄露。通过肥皂水、洗洁精来涂抹在铜管表面,检测漏点,补好漏电,加制冷液即可。　　4、压缩机故障。检查制冷压缩机是否工作,如果故障,切勿乱动需打电话联系厂家,维修或更换压缩机。　　高低温测试箱制冷故障一般是有以上4点原因引起的,若想可程式高低温试验箱能正常完成试验,平时的细心呵护也是必不可少的。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/03/201603161033_587109_2930782_3.jpg

高低温测试箱相对其他的环试设备而言市场购买量较多，很多的行业都开始运用高低温测试箱来给产品检测或进行改进，下面是小编简单归类的高低温测试箱系统介绍。[align=center][img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/02/202102191446342789_7703_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align]　　制冷体系：单级制冷难以满足请求因而其制冷方法通常选用复叠式制冷。　　温度体系：温度体系分为加湿和除湿两个子体系。　　空气循环体系：空气循环体系通常有离心式电扇和驱动其工作的电组织成。　　加热体系：测试箱的加热体系相对制冷体系而言比较简单，因设备请求升温速率大所以加热体系功率也较大且底板设有加热器。　　传感器体系：高低温测试箱的传感器主要是温度和湿度传感器。温度传感器使用较多的，是铂电组和热电偶。　　湿度的丈量方法有两种：干湿球温度计法和固态电子式传感器直接丈量法。因干湿球法丈量精度不高所以现今正逐渐的以固态传感器替代干湿球来进行湿度的丈量。　　操控体系：操控体系是归纳实验箱的中心决定升温速率精度等重要目标。如今操控器大都选用PID操控，但因操控体系基本上归于软件的领域且在使用中通常不会出现问题因而本文不对操控体系做太多的介绍。　　高低温测试箱在使用时要注意其使用条件及事项不可在不经过了解的情况下，盲目使用高低温测试箱，这样会导致设备发生故障及损坏严重还可能危害人身安全。

[size=16px][color=#339999][b]摘要：针对燃料电池质子交换膜高低温退化机理表征，基于德国慕尼黑工业大学团队提出的替代环境试验箱的TEC半导体制冷温控方案及其功能指标，本文给出此方案具体实施内容的补充，详细介绍了用于TEC半导体制冷温控系统的PID调节器和大功率电源驱动器。[/b][/color][/size][align=center][size=16px][img=燃料电池质子交换膜高低温性能测试中的TEC温度控制解决方案,600,403]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303070908318537_6710_3221506_3.jpg!w690x464.jpg[/img][/size][/align][b][size=16px][color=#339999]1. 问题的提出[/color][/size][/b][size=16px] 燃料电池聚合物电解质膜或质子交换膜（PEM）的性能和耐久性对工作温度十分敏感，为了研究退化机理和考核退化性能，必须在较宽的高低温环境下对质子交换膜进行各种性能测试。目前测试中所采用的高低温测试环境大多为环境试验箱，在环境试验箱中进行测试试验除了设备昂贵和耗时长之外，关键是环境试验箱的测试环境与实际应用相比不具有代表性，这主要是因为电池在低温启动以及正常运行的实际使用期间PEM表面是不均匀的温度分布，而这种温度不均匀性会导致电池的性能下降和退化，故环境试验箱温度控制方法缺乏模拟PEM表面温度梯度的能力。[/size][size=16px] 为了准确模拟出质子交换膜实际使用过程中的温度不均匀性分布以及相应的高低温交变试验环境，德国慕尼黑工业大学的研究团队[1]提出了采用TEC半导体制冷的技术方案，整个测试装置结构如图1所示。[/size][align=center][size=16px][img=质子交换膜退化性能高低温试验装置结构示意图,690,469]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303070910015558_3661_3221506_3.jpg!w690x469.jpg[/img][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图1 质子交换膜退化性能高低温试验装置结构示意图[1][/b][/color][/size][/align][size=16px] 图1所示测试系统的核心部分——TEC半导体制冷型温控装置的详细结构如图2所示[2]。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=TEC温控装置结构示意图,500,444]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303070910471523_3799_3221506_3.jpg!w690x613.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图2 TEC温控装置结构示意图[2][/b][/color][/size][/align][size=16px] 从文献[2]中的描述可知，TEC温控装置具备的功能和相关指标如下：[/size][size=16px] （1）上下布置有两组TEC制冷片，分别用两个PID控制器进行控温。控制器具有可编程控制能力，以实现-10℃~80℃之间的温度交变控制。[/size][size=16px] （2）温控装置加热时的温度变化速率为24℃/min，冷却时的温度变化速率可达到17℃/min，整个温区内的控温精度可达到±0.3℃。[/size][size=16px] （3）针对50平方厘米和285平方厘米两种规格的质子交换膜测试，配备了不同结构、规格尺寸和数量的TEC模组，总功率分别为2×240W和2×1280W。[/size][size=16px] （4）由于质子交换膜高低温退化性能测试装置还需进行加载压力、气压压力、气体流速等参数的自动控制，因此PID温控器具有通讯能力，以便上位机进行多参数的设置和控制。[/size][size=16px] （5）除了上述温控精度和动态变化性能之外，采用了TEC半导体制冷模组的温控装置可实现高达70℃的纵向温度梯度，由此扩大了电池测试的范围，且使用较低成本和较小空间的方式来模拟不同的扰动效应或进行温度交变试验，[/size][size=16px] 针对上述TEC温控装置具备的功能和相关指标，本文将给出更具体的实施方案，由此给出燃料电池质子交换膜高低温退化机理表征测试装置中温控系统的全貌。[/size][b][size=16px][color=#339999]2. 解决方案[/color][/size][/b][size=16px] 针对上述TEC温控装置具备的功能和相关指标，本文给出的具体实施方案如图3所示。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=TEC温控装置具体实施方案示意图,690,211]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303070911235598_2631_3221506_3.jpg!w690x211.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图3 TEC温控装置具体实施方案示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 图3所示的实施方案具体包含以下几部分内容：[/size][size=16px] （1）执行机构：为了实现TEC的加热制冷功能，除了需要对TEC模组的加载电流进行自动调节之外，还需在调节过程中能自动改变电流方向，为此实施方案中配备了双向电源驱动器。双向电源驱动器接收加热和制冷控制信号，并根据控制信号大小和方向输出相应的工作电流。另外，根据所配备的TEC模组功率配备相应的双向电源驱动器以满足额定电流要求。[/size][size=16px] （2）温度传感器：温度传感器是决定温度控制精度的关键因素之一，因此本方案中配置了铂电阻温度计，使得温度传感器的温度分辨率能达到0.05℃以及测温精度能达到0.1~0.2℃。[/size][size=16px] （3）高精度PID控制器：决定温度控制精度的另一个关键因素是温度控制器的数据采集精度、控制算法和控制输出精度。为此，在本解决方案中采用了目前控制精度较高的VPC2021-1系列的工业用PID程序调节器，除具有不超过96mm×96mm×87mm的小巧尺寸外，关键是此PID调节器的模数转换AD为24位、数模转换DA为16位、双精度浮点运行运算以及0.01%的最小输出百分比，并可对控制程序进行编辑设计，适合质子交换膜高低温退化试验在全温度量程内交变温度的程序控制。同时，此调节器采用了高级无超调PID控制模式，并具有PID参数自整定功能，结合高精度的数据采集和控制输出，可实现十分精细的温度变化调节和控制。另外，此调节器附带功能强大的计算机软件，通过计算机运行此软件可快速进行PID控制器的远程设置和运行操作，同时能图形化的显示和记录所有设置参数、控制程序曲线和温度控制变化曲线。[/size][size=16px] 总之，本文所述解决方案中所采用的TEC高低温温控系统，已经成为高精度可编程温度控制的一种标准和通用性方案，完全适用于质子交换膜高低温退化表征试验过程中的温度精密控制。[/size][b][size=16px][color=#339999]3. 参考文献[/color][/size][/b][size=16px][1] Sabawa J P, Bandarenka A S. Investigation of degradation mechanisms in PEM fuel cells caused by low-temperature cycles[J]. International Journal of Hydrogen Energy, 2021, 46（29）: 15951-15964.[/size][size=16px][2] Sabawa J P, Haimerl F, Riedmann F, et al. Dynamic and precise temperature control unit for PEMFC single‐cell testing[J]. Engineering Reports, 2021, 3（8）: e12345.[/size][size=16px][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

今天小编要给大家来说说高低温测试箱的特点，其实很多的用户都只是听过这款设备但并没有详细的了解，下面小编就来说说高低温测试箱的特点吧，希望可以帮助用户更好的选购或使用这款设备。[align=center][img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/03/202103051656546808_3977_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align]　　1、箱门与工作室、外壳设有耐高温密封条及压紧装置有效保证箱体密封和保温性能。　　2、高低温测试箱的温控仪采用优质仪表，带PID调节、SSR输出，快速自整定数字式显示。　　3、有超温保护及控制回路过载保护、短路保护。　　4、工作室及试品架为不锈钢材料，外箱体为优质冷轧板喷塑而成。　　5、制冷系统选用国外优质全封闭压缩机可确保高低温测试箱的低温稳定性。高低温测试箱日常维护和对主要技术指标的简易测试能够保证高低温测试箱的工作处于良好状态。　　其实用户在选购或使用高低温测试箱的时，都需要去详细的了解这款设备的相应知识，只有这样在选购或使用的时候才可以快捷方便。

真空式太阳能集热管性能测试系统太阳能热水器测试管路连接器，是连接被测热水器与检测设备之间的专业管线部件，采用高温胶管与不锈钢材料制作，管线末端装有电磁阀们与传感器测试接口，外表面包裹保温材料，专业管路连接件，可以与热水器快速连接，经久耐用。绿光新能源太阳能集热管性能测试系统。软件支持在WindowsXP以上环境即可运行，动态图形显示运行状态，实时更新各路数据及分析图表，界面可以自动控制设备开关，阀门，水泵等运行功能，检测太阳能热水器性能测试数据自动存储，绘制太阳能热水器的系统得热量与太阳辐照量的曲线图，与打印机相连自动打印检测报告，数据存储格式为EXCEL标准格式可供其它软件调用。[img=太阳能集热管性能测试系统,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/06/202206010924283517_960_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]太阳能集热管性能测试系统组成分别有测试传感器（管路温度，环境温度，水流量，太阳总辐射，风速，电功率），太阳能测试系统数据采集仪，水温控制装置，全自动水路运行控制装置，自动控制台，热水器测试管路连接器，太阳能热水器测试系统平台（含软件），遮阳罩板及配件。太阳能集热管性能测试系统各部件技术指标与特点：精度2%的测试传感器用于测量太阳辐射、温度（水温）、环境温度、环境风速、水流量、电功率等参数。太阳能集热管性能测试系统数据采集仪：用高性能微处理器为主控CPU，大容量数据存储器，数据采样率高于0.5秒/通道，工业控制标准设计，便携式防震结构，大屏幕汉字液晶显示屏，轻触薄膜按键，操作简单。适合在恶劣工业环境使用。具有停电保护功能，当交流电停电后，由充电电池供电，可维持24小时以上。[img=太阳能集热管性能测试系统,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/06/202206010927299900_7367_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]

[color=#990000]摘要：本文针对低温用绝热材料/系统的热性能测试，基于ASTM C1774标准指南，综合目前国际上基于低温稳态护热技术的文献报道和测试设备，介绍了各种低温绝热材料热性能的测试方法和相应测试设备，为今后国内相应低温绝热材料热性能测试方法和测试设备的建立和改进提供参考。[/color][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=18px][color=#990000][/color][/size]一、概述 低温用绝热材料/系统的热性能测试，要比其他材料的热性能测试复杂的多，这主要是由以下几方面的因素引起： （1）材料形式多样：低温用绝热材料/系统的一般形式为散装颗粒和粉末、毯子、分层、面板、以及多层复合系统。材料的例子包括泡沫（闭孔或开孔）、纤维绝热产品、气凝胶（毯子或散装或包装）、多层绝热系统、多孔玻璃泡沫复合板、聚合物复合材料或量散装料，如珍珠岩粉和玻璃泡。 （2）热导率变化范围大：低温用绝热材料/系统的使用环境通常是从真空到常压，在此真空压力范围内，低温绝热材料的热性能可以有四个数量级的变化，有效热导率范围为0.010mW/mK至100mW/mK。绝热材料和系统热性能的主要控制因素是使用和测试环境的真空压力，高真空的有效热导率通常在0.010mW/mK到2mW/mK范围内，非真空时通常在10mW/mK到30mW/mK范围内，软真空时通常介于这两个极端之间。 （3）环境压力范围大：对于低温用绝热材料的真空压力范围，按照ASTM标准指南分为三个区间：高真空（HV，即小于1mTorr）、软真空（SV，即约100mTorr）和无真空（NV，即1个大气压或约760Torr）。 （4）大温差：低温绝热材料/系统的主要功能是提供高水平的绝热性能并保持较大温差，如对于液氦、液氢和液氮制冷剂，低温绝热材料的冷面就会是4K、20K和77K，而热面则为293K的室温，由此形成200K以上的大温差。 综上所述，为了评价低温绝热材料/系统的热性能，关键是需要在有代表性和可重复的条件下进行测试，需模拟出材料实际组合和使用方式，在被测样品上建立大温差和特定残余气体的真空压力环境，并使用灵敏的技术手段检测出透过绝热材料的微小热流。除此之外，还需面对包括材料冷收缩后的厚度测量和表面接触热阻等因素的挑战。由于低温用绝热材料的热导率普遍较低，且在材料内存在巨大温差，目前的绝热材料低温热导率测试只能基于传统的稳态法。另外，由于在使用和测试过程中的穿过低温用绝热材料的热流密度极小，通常在1W/㎡以下，这已远超现有热流传感器的探测能力，因此传统的大温差稳态热流计法无法使用，绝热材料低温热导率测试方法完全基于稳态护热技术。 本文针对低温用绝热材料/系统的热性能测试，基于ASTM C1774标准指南，综合目前国际上基于稳态护热技术的文献报道和测试设备，介绍低温绝热材料热性能的测试方法，为今后国内相应低温绝热材料热性能测试设备的建立和改进提供参考。[size=18px][color=#990000][/color][/size]二、低温绝热材料热性能测试方法分类 低温绝热材料热性能测试的核心是要在大温差和特定真空压力环境下检测出流经被测样品厚度方向上一维热流。为了减少侧向热损，低温绝热材料热性能的各种测试方法基本都基于稳态护热技术，被测样品有圆筒状和平板状两种。对于圆筒状样品，测试方法借鉴了ASTM C335“管状绝热材料稳态传热性能测量的标准试验方法 ”；对于平板状样品，借鉴了ASTM C177“采用防护热板装置进行稳态热流密度和传热性能测量的标准试验方法”。 为了实现被测样品冷热面的大温差，各种测试方法或采用低温制冷剂（典型有液氦、液氢和液氮），或采用低温冷却器，给样品冷面提供制冷。 一维热流测量有采用高灵敏的蒸发量热技术，也有采用传统稳态护热法中的电功率测量技术，蒸发量热技术可以检测的漏热热流密度为0.1~500W/㎡，电功率测量技术可以检测的漏热热流密度为1~1000W/㎡，蒸发量热技术对于微小热流具有更强大的检测能力。 按照ASTM C1774“低温绝热系统热性能测试的标准指南”的规定，上述两种测试技术都可以设计制造为绝对法装置和比较法装置两类，但按照传统的测试方法分类，这两类测试技术都属于绝对法。这里的绝对法是通过测试设备和测试方法的集成设计基本消除了寄生漏热，测试腔室的寄生漏热接近于零。这里的比较法，是通过简单的部分防护，寄生热泄漏降低到可接受水平，还存在一定漏热，但整个测量装置变得比绝对法装置简单，相对简化的比较法仪器可用于大量样品、相似样品、质量控制测试和比较测试。[size=18px][color=#990000][/color][/size]三、蒸发量热法 在蒸发量热法测试绝热材料热性能时，穿过被测样品的外界热量加热测试腔室内处于饱和状态下的低温液态制冷剂，测量制冷剂受热蒸发出的气体流量可以获得热泄露的热量，依此获得等效热导率和漏热热流密度。 （1）圆柱型蒸发量热计测量装置（绝对法） 典型的圆柱型蒸发量热计热性能测量装置如图1所示，测量装置中装有低温制冷剂的测试腔桶典型尺寸是外径为167mm、长度为900mm，可为厚度50mm的样品进行测试。测试室由同样装有低温制冷剂的上室和下室进行主动热保护，使测试腔桶上下两个方向的热泄露最小。外侧的电加热器组件为样品的热面温度恒定进行控制。[align=center][color=#990000][img=低温导热系数,690,310]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201200837122480_3409_3384_3.jpg!w690x310.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图1 圆柱型蒸发量热计测量装置（绝对法）：左图为总体结构示意图，右图为简化示意图[/color][/align] 被测试样一般为柔性材料，如毯式、散装式、多层绝热材料。对于散装材料可以用薄铝制的黑色圆柱型套筒允许测试散装材料。 （2）圆柱型蒸发量热计绝热材料热性能测量装置（比较法） 典型的圆柱型蒸发量热计热性能测量装置（比较法）如图2所示，用于测量绝热试样的比较热性能。装有低温介质的测量腔筒典型尺寸是132mm外径×500mm长，可测试厚度达50mm的试样。 与绝对法不同的是，为了简化测量装置，比较法中的测量腔桶上下两个方向采用的是被动防护方式并装配为一体式结构的测量组件，通过使用气凝胶材料和辐射屏组合件使得测量腔桶两个端部处的热泄露尽可能小，但护热效果显然不如绝对法中的主动护热。同样，外侧电加热器组件为样品的热面温度恒定进行控制。[align=center][color=#990000][img=低温导热系数,588,799]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201200837478651_2276_3384_3.jpg!w588x799.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2 圆柱型蒸发量热计测量装置（比较法）[/color][/align] 这种简化后的比较法测量装置，可以拆卸整体结构的测量组件来进行被测样品的安装和拆卸，非常便于各种被测材料的拆装。 （3）平板型蒸发量热计绝热材料热性能测量装置（绝对法） 平板型蒸发量热仪（绝对法）是一种用于测量绝热材料的绝对热性能的平底测试设备。典型结构如图3所示。允许接受直径200mm、厚达30mm的被测平板样品。除边界温度外，温度传感器位于设备侧面。装有制冷剂的测试腔室由同样装有制冷剂的护热腔室进行主动热防护，可将侧向热泄露降到最低。系统绝热材料为各种环境条件下的测试提供了额外的热稳定性。被测样品可以为刚性或柔性，带或不带压缩载荷。[align=center][color=#990000][img=低温导热系数,690,786]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201200838020464_1315_3384_3.jpg!w690x786.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图3 平板型蒸发量热计测量装置（绝对法）[/color][/align] 实际上，这种平板型蒸发量热计热性能测试设备完全照搬了ASTM C177防护热板法的基本原理，只是采用了低温制冷剂的蒸发原理替换了电功率测量，也是最早用于低温绝热材料热性能测试的测试方法和设备。由于这种方法和设备的完备性，使此方法被ASTM定为标准试验方法，即ASTM C745“使用保护平板蒸发量热计测量穿过真空绝热材料热流量的标准测试方法”。 需要注意的是，由于这种方法和设备太过复杂，需要保障的边界条件太多，其复杂性和局限性削弱了其广泛使用，目前C745方法已经废除，替代标准是ASTM C1774，并极大扩展了测试中对不同几何形状、环境、材料和方法的适用性，但C1774还存在许多不可控因素，多年来迭代改进也不多，使得C1774一直未形成标准试验方法，而仅仅是标准指南。 （4）平板型蒸发量热计绝热材料热性能测量装置（比较法） 平板型蒸发量热计（比较法）是一种平板状样品测试设备，用于测量绝热材料的低温热性能，如图4所示。它可以接受直径200mm、厚达30mm的试样。测试中需要在设备上定位温度传感器，两组辐射屏蔽环与散装气凝胶一起为冷质测试腔体侧面和顶部提供被动热防护。该量热计可用于各种材料和测试条件，可对刚性和柔性材料进行测试，带或不带压缩载荷。[align=center][color=#990000][img=低温导热系数,690,325]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201200838140994_170_3384_3.jpg!w690x325.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图4 平板型蒸发量热计测量装置（比较法）：左图为总体结构示意图，右图为简化示意图[/color][/align][size=18px][color=#990000][/color][/size]四、电功率测量法 采用电功率测量法的测试设备主要有以下两种。 （1）低温恒温器电功率测试设备（基于制冷剂） 基于低温制冷剂的低温恒温器电功率测试设备，如图5所示，包括一个由OFHC铜板（典型值为6mm厚）制成的等温样品盒。圆柱型外壳和底板全部用螺栓固定在一起，在样品周围形成一个等温箱。顶板放在样品顶部，柔性铜带将顶板连接到盒子以确保热平衡。热板通常配备两个温度传感器（例如电阻温度传感器和硅二极管）和一个电加热器。这三个部件都安装在一个小仪器盘内，该盘完全安装在热板内。样品盒配有硅胶二极管温度计（或其他合适的温度传感器）和电加热器。热板加热器用于为热导率测量施加热量，样品箱加热器有助于提高整体温度。该盒子热连接到一个等温（OFHC铜）真空密闭室，它被悬挂在其中。该腔室进一步放置在真空罐内，并配备有加热器和合适的温度传感器。[align=center][color=#990000][img=低温导热系数,690,380]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201200838262563_7022_3384_3.jpg!w690x380.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图5 低温恒温器电功率测试设备[/color][/align] 如果需要，这种布置允许样品室及其内部温度变化远高于真空罐（液氮或液氦）周围的制冷剂的温度。已经建造了两个圆柱型盒子（通常直径为150和200mm）加上两个方形盒子，每个盒子都有一个相应的热板。为了将仪器从热板连接到外部端子，使用了四根铜线和十六根锰铜线。这些电线通常长0.8m，直径0.13mm，以螺旋状穿过样品，从加热板到达盒子外面的端子。 对每个样品一面的中心进行加工，为放置在两块样品之间的等温铜热板腾出空间，从而确保所有热量都通过样品，除了沿着加热线传导的热量泄露到制冷剂中。典型尺寸包括样品直径为152或203mm，高度为50mm，圆形热板的直径为140mm，厚度为9mm。圆形等温铜盒的内部接触样品夹层的外表面。 （2）电功率低温恒温器设备（基于低温制冷机） 基于低温制冷机的电功率恒温器测量法基本借鉴了经典防护热板法，不同之处在于采用了被动护热方式，在被测样品厚度方向上形成大温差，并在低温和真空压力环境下进行测量。 测试设备包括一个与适当的低温制冷系统热连接的测试腔室。用于测试204mm直径圆盘型样品的这种系统的一个示例如图6所示。该设计采用将平板样品夹在一对电加热板之间，底部电加热板接受已知加热功率控制样品热面温度，顶部加热板控制样品冷面温度，顶部加热板与制冷机连接。[align=center][color=#990000][img=低温导热系数,690,302]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201200838382717_1558_3384_3.jpg!w690x302.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图6 电功率低温恒温器测试设备（基于低温制冷机）：左图为总体结构示意图，右图为测试腔室示意图[/color][/align][size=18px][color=#990000][/color][/size]五、总结 综上所述，上述测试方法基本覆盖了低温用各种绝热材料热性能测试要求，对各种材料的几何形状、测试环境和材料类型等方面都有很好的适用性。美国NASA多年来已经采用蒸发量热计测试设备（包括绝对法和比较法）对各种柔性和刚性低温绝热材料进行了大范围的测试，并得到了大量材料的低温热性能测试结果。 从目前在用的低温绝热材料热性能测试标准ASTM C1774可以看出，此标准还处于标准指南阶段，说明上述测试方法还存在很多问题需要解决，特别是主动护热温度的精确控制、样品冷收缩后的厚度变化在线测量和修正，以及接触热阻和加载压力的影响等，这些都是今后工作需要面临的严峻挑战。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

[color=#990000]摘要：本文针对低温用绝热材料/系统的热性能测试，基于ASTM C1774标准指南，综合目前国际上基于低温稳态护热技术的文献报道和测试设备，介绍了各种低温绝热材料热性能的测试方法和相应测试设备，为今后国内相应低温绝热材料热性能测试方法和测试设备的建立和改进提供参考。[/color][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=18px][color=#990000]一、概述[/color][/size] 低温用绝热材料/系统的热性能测试，要比其他材料的热性能测试复杂的多，这主要是由以下几方面的因素引起： （1）材料形式多样：低温用绝热材料/系统的一般形式为散装颗粒和粉末、毯子、分层、面板、以及多层复合系统。材料的例子包括泡沫（闭孔或开孔）、纤维绝热产品、气凝胶（毯子或散装或包装）、多层绝热系统、多孔玻璃泡沫复合板、聚合物复合材料或量散装料，如珍珠岩粉和玻璃泡。 （2）热导率变化范围大：低温用绝热材料/系统的使用环境通常是从真空到常压，在此真空压力范围内，低温绝热材料的热性能可以有四个数量级的变化，有效热导率范围为0.010mW/mK至100mW/mK。绝热材料和系统热性能的主要控制因素是使用和测试环境的真空压力，高真空的有效热导率通常在0.010mW/mK到2mW/mK范围内，非真空时通常在10mW/mK到30mW/mK范围内，软真空时通常介于这两个极端之间。 （3）环境压力范围大：对于低温用绝热材料的真空压力范围，按照ASTM标准指南分为三个区间：高真空（HV，即小于1mTorr）、软真空（SV，即约100mTorr）和无真空（NV，即1个大气压或约760Torr）。 （4）大温差：低温绝热材料/系统的主要功能是提供高水平的绝热性能并保持较大温差，如对于液氦、液氢和液氮制冷剂，低温绝热材料的冷面就会是4K、20K和77K，而热面则为293K的室温，由此形成200K以上的大温差。 综上所述，为了评价低温绝热材料/系统的热性能，关键是需要在有代表性和可重复的条件下进行测试，需模拟出材料实际组合和使用方式，在被测样品上建立大温差和特定残余气体的真空压力环境，并使用灵敏的技术手段检测出透过绝热材料的微小热流。除此之外，还需面对包括材料冷收缩后的厚度测量和表面接触热阻等因素的挑战。 由于低温用绝热材料的热导率普遍较低，且在材料内存在巨大温差，目前的绝热材料低温热导率测试只能基于传统的稳态法。另外，由于在使用和测试过程中的穿过低温用绝热材料的热流密度极小，通常在1W/㎡以下，这已远超现有热流传感器的探测能力，因此传统的大温差稳态热流计法无法使用，绝热材料低温热导率测试方法完全基于稳态护热技术。 本文针对低温用绝热材料/系统的热性能测试，基于ASTM C1774标准指南，综合目前国际上基于稳态护热技术的文献报道和测试设备，介绍低温绝热材料热性能的测试方法，为今后国内相应低温绝热材料热性能测试设备的建立和改进提供参考。[size=18px][color=#990000]二、低温绝热材料热性能测试方法分类[/color][/size] 低温绝热材料热性能测试的核心是要在大温差和特定真空压力环境下检测出流经被测样品厚度方向上一维热流。为了减少侧向热损，低温绝热材料热性能的各种测试方法基本都基于稳态护热技术，被测样品有圆筒状和平板状两种。对于圆筒状样品，测试方法借鉴了ASTM C335“管状绝热材料稳态传热性能测量的标准试验方法 ”；对于平板状样品，借鉴了ASTM C177“采用防护热板装置进行稳态热流密度和传热性能测量的标准试验方法”。 为了实现被测样品冷热面的大温差，各种测试方法或采用低温制冷剂（典型有液氦、液氢和液氮），或采用低温冷却器，给样品冷面提供制冷。 一维热流测量有采用高灵敏的蒸发量热技术，也有采用传统稳态护热法中的电功率测量技术，蒸发量热技术可以检测的漏热热流密度为0.1~500W/㎡，电功率测量技术可以检测的漏热热流密度为1~1000W/㎡，蒸发量热技术对于微小热流具有更强大的检测能力。 按照ASTM C1774“低温绝热系统热性能测试的标准指南”的规定，上述两种测试技术都可以设计制造为绝对法装置和比较法装置两类，但按照传统的测试方法分类，这两类测试技术都属于绝对法。这里的绝对法是通过测试设备和测试方法的集成设计基本消除了寄生漏热，测试腔室的寄生漏热接近于零。这里的比较法，是通过简单的部分防护，寄生热泄漏降低到可接受水平，还存在一定漏热，但整个测量装置变得比绝对法装置简单，相对简化的比较法仪器可用于大量样品、相似样品、质量控制测试和比较测试。[size=18px][color=#990000]三、蒸发量热法[/color][/size] 在蒸发量热法测试绝热材料热性能时，穿过被测样品的外界热量加热测试腔室内处于饱和状态下的低温液态制冷剂，测量制冷剂受热蒸发出的气体流量可以获得热泄露的热量，依此获得等效热导率和漏热热流密度。 [color=#990000]（1）圆柱型蒸发量热计测量装置（绝对法）[/color] 典型的圆柱型蒸发量热计热性能测量装置如图1所示，测量装置中装有低温制冷剂的测试腔桶典型尺寸是外径为167mm、长度为900mm，可为厚度50mm的样品进行测试。测试室由同样装有低温制冷剂的上室和下室进行主动热保护，使测试腔桶上下两个方向的热泄露最小。外侧的电加热器组件为样品的热面温度恒定进行控制。[align=center][color=#990000][img=蒸发量热法热导率测试,690,310]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201211417021305_4912_3384_3.jpg!w690x310.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图1 圆柱型蒸发量热计测量装置（绝对法）：左图为总体结构示意图，右图为简化示意图[/color][/align] 被测试样一般为柔性材料，如毯式、散装式、多层绝热材料。对于散装材料可以用薄铝制的黑色圆柱型套筒允许测试散装材料。 [color=#990000]（2）圆柱型蒸发量热计绝热材料热性能测量装置（比较法）[/color] 典型的圆柱型蒸发量热计热性能测量装置（比较法）如图2所示，用于测量绝热试样的比较热性能。装有低温介质的测量腔筒典型尺寸是132mm外径×500mm长，可测试厚度达50mm的试样。 与绝对法不同的是，为了简化测量装置，比较法中的测量腔桶上下两个方向采用的是被动防护方式并装配为一体式结构的测量组件，通过使用气凝胶材料和辐射屏组合件使得测量腔桶两个端部处的热泄露尽可能小，但护热效果显然不如绝对法中的主动护热。同样，外侧电加热器组件为样品的热面温度恒定进行控制。[align=center][color=#990000][img=蒸发量热法热导率测试,400,543]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201211417369317_1628_3384_3.jpg!w588x799.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2 圆柱型蒸发量热计测量装置（比较法）[/color][/align] 这种简化后的比较法测量装置，可以拆卸整体结构的测量组件来进行被测样品的安装和拆卸，非常便于各种被测材料的拆装。 [color=#990000]（3）平板型蒸发量热计绝热材料热性能测量装置（绝对法）[/color] 平板型蒸发量热仪（绝对法）是一种用于测量绝热材料的绝对热性能的平底测试设备。典型结构如图3所示。允许接受直径200mm、厚达30mm的被测平板样品。除边界温度外，温度传感器位于设备侧面。装有制冷剂的测试腔室由同样装有制冷剂的护热腔室进行主动热防护，可将侧向热泄露降到最低。系统绝热材料为各种环境条件下的测试提供了额外的热稳定性。被测样品可以为刚性或柔性，带或不带压缩载荷。[align=center][color=#990000][img=蒸发量热法热导率测试,450,512]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201211417546189_165_3384_3.jpg!w690x786.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图3 平板型蒸发量热计测量装置（绝对法）[/color][/align][align=left][/align][align=left] 实际上，这种平板型蒸发量热计热性能测试设备完全照搬了ASTM C177防护热板法的基本原理，只是采用了低温制冷剂的蒸发原理替换了电功率测量，也是最早用于低温绝热材料热性能测试的测试方法和设备。由于这种方法和设备的完备性，使此方法被ASTM定为标准试验方法，即ASTM C745“使用保护平板蒸发量热计测量穿过真空绝热材料热流量的标准测试方法”。[/align] 需要注意的是，由于这种方法和设备太过复杂，需要保障的边界条件太多，其复杂性和局限性削弱了其广泛使用，目前C745方法已经废除，替代标准是ASTM C1774，并极大扩展了测试中对不同几何形状、环境、材料和方法的适用性，但C1774还存在许多不可控因素，多年来迭代改进也不多，使得C1774一直未形成标准试验方法，而仅仅是标准指南。 [color=#990000] （4）平板型蒸发量热计绝热材料热性能测量装置（比较法）[/color] 平板型蒸发量热计（比较法）是一种平板状样品测试设备，用于测量绝热材料的低温热性能，如图4所示。它可以接受直径200mm、厚达30mm的试样。测试中需要在设备上定位温度传感器，两组辐射屏蔽环与散装气凝胶一起为冷质测试腔体侧面和顶部提供被动热防护。该量热计可用于各种材料和测试条件，可对刚性和柔性材料进行测试，带或不带压缩载荷。[align=center][img=蒸发量热法热导率测试,690,325]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201211418172543_2537_3384_3.jpg!w690x325.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000]图4 平板型蒸发量热计测量装置（比较法）：左图为总体结构示意图，右图为简化示意图[/color][/align][size=18px][color=#990000]四、电功率测量法[/color][/size] 采用电功率测量法的测试设备主要有以下两种。[color=#990000] （1）低温恒温器电功率测试设备（基于制冷剂）[/color] 基于低温制冷剂的低温恒温器电功率测试设备，如图5所示，包括一个由OFHC铜板（典型值为6mm厚）制成的等温样品盒。圆柱型外壳和底板全部用螺栓固定在一起，在样品周围形成一个等温箱。顶板放在样品顶部，柔性铜带将顶板连接到盒子以确保热平衡。热板通常配备两个温度传感器（例如电阻温度传感器和硅二极管）和一个电加热器。这三个部件都安装在一个小仪器盘内，该盘完全安装在热板内。样品盒配有硅胶二极管温度计（或其他合适的温度传感器）和电加热器。热板加热器用于为热导率测量施加热量，样品箱加热器有助于提高整体温度。该盒子热连接到一个等温（OFHC铜）真空密闭室，它被悬挂在其中。该腔室进一步放置在真空罐内，并配备有加热器和合适的温度传感器。[align=center][color=#990000][img=蒸发量热法热导率测试,550,302]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201211418267227_2939_3384_3.jpg!w690x380.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图5 低温恒温器电功率测试设备[/color][/align][align=center][/align][align=left] 如果需要，这种布置允许样品室及其内部温度变化远高于真空罐（液氮或液氦）周围的制冷剂的温度。已经建造了两个圆柱型盒子（通常直径为150和200mm）加上两个方形盒子，每个盒子都有一个相应的热板。为了将仪器从热板连接到外部端子，使用了四根铜线和十六根锰铜线。这些电线通常长0.8m，直径0.13mm，以螺旋状穿过样品，从加热板到达盒子外面的端子。[/align][align=left] 对每个样品一面的中心进行加工，为放置在两块样品之间的等温铜热板腾出空间，从而确保所有热量都通过样品，除了沿着加热线传导的热量泄露到制冷剂中。典型尺寸包括样品直径为152或203mm，高度为50mm，圆形热板的直径为140mm，厚度为9mm。圆形等温铜盒的内部接触样品夹层的外表面。[/align][color=#990000] （2）电功率低温恒温器设备（基于低温制冷机）[/color] 基于低温制冷机的电功率恒温器测量法基本借鉴了经典防护热板法，不同之处在于采用了被动护热方式，在被测样品厚度方向上形成大温差，并在低温和真空压力环境下进行测量。 测试设备包括一个与适当的低温制冷系统热连接的测试腔室。用于测试204mm直径圆盘型样品的这种系统的一个示例如图6所示。该设计采用将平板样品夹在一对电加热板之间，底部电加热板接受已知加热功率控制样品热面温度，顶部加热板控制样品冷面温度，顶部加热板与制冷机连接。[align=center][img=蒸发量热法热导率测试,690,302]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201211418414558_9407_3384_3.jpg!w690x302.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000]图6 电功率低温恒温器测试设备（基于低温制冷机）：左图为总体结构示意图，右图为测试腔室示意图[/color][/align][size=18px][color=#990000]五、总结[/color][/size] 综上所述，上述测试方法基本覆盖了低温用各种绝热材料热性能测试要求，对各种材料的几何形状、测试环境和材料类型等方面都有很好的适用性。美国NASA多年来已经采用蒸发量热计测试设备（包括绝对法和比较法）对各种柔性和刚性低温绝热材料进行了大范围的测试，并得到了大量材料的低温热性能测试结果。 从目前在用的低温绝热材料热性能测试标准ASTM C1774可以看出，此标准还处于标准指南阶段，说明上述测试方法还存在很多问题需要解决，特别是主动护热温度的精确控制、样品冷收缩后的厚度变化在线测量和修正，以及接触热阻和加载压力的影响等，这些都是今后工作需要面临的严峻挑战。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

我们都知道，只要是设备都会设备安全保护系统，这不仅仅是对工作人员保护的一种方式。关于高低温湿热试验箱这些安全性能，我们一起来了解。　　[url=http://www.instrument.com.cn/netshow/SH101036/][b]高低温湿热试验箱[/b][/url]适用范围非常广泛，如电工、电子产品、航空航天产品、汽车零部件、各种电子元气件等试验均可使用。　　一、控制系统：　　1、采用高质量液晶触摸式显示屏，可编程编程，程序编辑方便，屏幕操作简单；　　2、精确度：0.1，解析度：±0.1℃，温度传感器：铂金PT100测温体；　　3、具有自动计算功能，可立即对温度和湿度的变化情况进行修正，使温湿度控制更加稳定；　　4、控制器的操作界面设中英文可选，实时操作曲线图可在屏幕上显示；　　5、在输入测试数据和测试条件后，控制器具备荧屏锁定功能，避免人为的触碰造成故障；　　6、该高低温湿热试验箱的控制器中具有自动屏保的功能，可以很好地保护运行中的屏幕，使其寿命更长；　　7、具有100组程式，每组100段，每段可循环999个步骤，每段时间的设置高值为99h59min；　　8、具有RS-232或RS-485远程通信接口，可在计算机上设计程序，对测试过程进行监控和自动开关机；　　9、温度循环系统采用耐高温、低噪音的空调电机，多叶离心风轮；[align=center][img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209011649102606_1665_5295056_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/align]　　二、加温加湿系统：　　1、采用的加热电热器材料为远红外镍合金，它将高温和低温湿热系统独立分开；　　2、加湿器具有节能，以及自动补偿水位的功能；　　三、制冷系统：　　1、压缩机：全封闭压缩机；　　2、冷却方式：单(双)机制冷却；　　3、凝结方式：强制风冷冷却；　　4、电磁阀、油分离器、干燥过滤器、维修阀、冷介质流动窗口、储液筒等均为优质产品；　　四、箱体材质：　　1、内胆为上等镜面材质的不锈钢板；　　2、壳体全部采用上等A3钢板数控机床加工成型，壳体表面喷塑处理，更加光洁美观；　　3、保温材料运用的是高密度玻璃纤维棉，并且厚度只有100mm—120mm左右；　　4、观察窗采用多层中空钢化玻璃，内设照明灯具，内侧胶片式导电膜加热除霜，清楚地观察试验过程；　　5、门和箱体之间采用双层耐高温增压密封圈，确保检测区域封闭；　　6、机底采用优质可固定式PU移动轮；　　7、箱体左侧配Φ50mm试验孔一枚，可用于外接试验电源线或信号线，增加孔径或孔数应注明；　　五、安全保护系统：　　整机超温，制冷系统超载，制冷系统超压，漏电，缺水，运行指示，还具备故障报警，并且自动停机的保护功能；　　六、使用条件：　　1、环境温度：5~30℃，环境湿度：≤85%；　　2、机器放置前后约80公分不能放置物品。　　关于高低温湿热试验箱详细介绍中，小编对某些功能和安全性能进行了详细分析，希望能帮助到需要的客户。

4.数据处理：对测得的温度数据，按照测试仪表的修正值进行修正，剔除可疑数据，对在温度恒定阶段测得的数据按式[align=center][img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/03/202103171450389738_1039_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align] (1)计算式(1)每点30次测得值的平均温度：T=1/n∑_(i=1)^nTi　　T——温度平均值，单位为摄氏度(℃) 　　Ti——第i次测试值，单位为摄氏度(℃) 　　N——测量次数。　　按式(2)计算温度梯度：T_j=Th-TL　　T_j——温度梯度，单位为摄氏度(℃) 　　Th——温度平均值的大值，单位为摄氏度(℃) 　　TL——温度平均值的小值，单位为摄氏度(℃)。　　按式(3)计算温度波动度：T_b=T_ih-T_iL　　T_b——温度波动度，单位为摄氏度(℃) 　　T_ih——工作空间第i点的高温度值，单位为摄氏度(℃) 　　T_iL——工作空间第i点的低温度值，单位为摄氏度(℃) 　　按式(4)计算温度偏差：T_i=Ti-To　　T_i——温度偏差，单位为摄氏度(℃) 　　To——工作空间中心点的温度平均值，单位为摄氏度(℃) 　　Ti——工作空间其他点的温度平均值，单位为摄氏度(℃)。　　试验箱控制仪表的设定值与中心测试值之差应满足试验箱性能项目及指标中的容许偏差要求，以上计算结果均应符合其中的规定 　　5.试验结果：根据实际的要求评定结果的不确定度，比如:a.箱门密封性能测试方法讲的是当试验箱按照标准开始前后与结束后各检查一次，见厚0.1mm、宽50mm、长200mm的纸条垂至地放在门框和箱门密封条之间的任意部分，关闭箱门后，用手轻拉纸条，如不能自由滑动，说明箱门密封良好 　　b.噪声测试方法中讲到整机的噪声应不高于80dB(A)，可见TB/T9515—1999　　c.制冷系统密封性能测试方法是用卤素灯或肥皂液检查制冷系统管道各接头应无泄漏迹象 　　d.外观质量测试方法为目测，应按照标准开始前后与全部结束后各检查一次。外观涂镀层应平整光滑、色泽均匀，不得有露底、起泡、起层或擦伤痕迹 　　关于高低温试验箱的测试方法已经全部介绍完毕了，如有不懂的地方，请咨询厂家解答.

高低温交变湿热试验箱是一种用于航空、汽车、家用电器、科学研究等领域的试验设备，用于在高温、低温、潮湿或恒温条件变化后，对电气、电子等产品和材料的参数和性能进行测试。所以，怎样控制该设备内部的温度和湿度呢？　　一，加热能力。　　1、加热装置是该试验箱内升温控制的关键环节。　　2、当控制器接收到温升指令后，将输出电压给继电器，固态继电器施加约3-12VDC；控制器的交流端与导线相等；接触器同时拉入，并使加热器两端的电压升高，循环式风扇将热量排入到箱体，加热设备。　　3、温度将很快达到您的设定标准值；控制器通过固态继电器的通道进行调节。　　4、我们在[url=http://www.linpin.com/][b]高低温交变湿热试验箱[/b][/url]中观察屏幕上的加热排气情况，进行调节发热量；这温度要控制在89度以上。怎样将温度稳定在89度以下？用单面固态继电器对恒温恒湿试验箱进行加热；另外，通过冷却压缩机制冷循环实现动态平衡；恒温。[align=center][img=,359,359]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/06/202206071658003687_9082_1037_3.jpg!w359x359.jpg[/img][/align]　　二，冷却能力。　　1、设备的重要参数是评价其性能的重要参数，它由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器四个部分组成。　　2、压缩机是制冷系统的心脏，将低温低压气体吸入高温高压气体，经冷凝排出热量，再由风机带走热量。这样，热空气在恒温恒湿机下，然后节流为低压液体，再由蒸发器转变为低温低压气体后返回压缩机；制冷剂在蒸发器内吸热完成气化过程，然后吸热，从而达到制冷目的，完成恒温恒湿机的冷却过程。　　三，湿气容量。　　四、降低湿度的能力。　　降湿系统也由放置在设备箱内的制冷系统来完成；在高低温交变湿热试验箱中，温度相对较高，会看到冷物体冷凝成液体；如此反复，箱体内湿度较高，湿度较大，可达到降低湿度的目的。

全自动太阳能光热系统性能测试仪器太阳能光热系统性能测试仪器监测方法1、外墙保温系统外墙保温系统的节能监测主要包括系统耐候性试验、系统抗风载性能试验、系统抗冲击性能试验、抗拉强度试验和传热系数测定试验等。而在当前的建筑节能监测中,主要技术是能够快速准确地测定建筑外围护结构的热工性能,即得出外围护结构的传热系数。传热系数的测定方法主要有热流计法和热箱法两种。热流计是建筑热耗测定中常用仪表,其监测基本原理为:在被测部位至少布置两块热流计,测量通过建筑构件的热量,在热流计的周围和对应的冷表面上各布置4个热电偶测量温度,并直接传输进入微机系统,通过计算可得出传热系数值。而热箱法的工作原理为:在试件两侧的箱体(冷箱和热箱)内,分别建立所需的温度、风速和辐射条件,达到稳定状态后,测量空气温度、试件和箱体内壁的表面温度及输入到计量箱的功率,就可以计算出试件的热传递性质,热箱法不适合于现场监测,适合于外墙、楼板、门窗的热传递系数的实验室测量。目前较先进的方法还有红外线热像仪法。红外线热像仪是集先进的光电技术、红外探测器技术和红外图像处理技术于一身的高科技产品。热像仪测量物体表面温度是一种非接触式、快速的测量仪器,测量物体表面温度分布,能够直观的显示物体表面的温度分布范围。此外还有显示方法多、输出信息量大、可进行数据处理、操作简单、携带方便等优点。[img=太阳能光热系统性能测试仪器,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210070920056230_4359_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]2、建筑外门窗试验建筑外门窗的节能监测主要包括保温性和气密性能的监测。门窗是建筑外围护结构中热工性能最薄弱的构件,通过建筑门窗的能耗在整个建筑物能耗中占有相当可观的比例。调查表明,我国北方一些地区的采暖建筑由于采用普通钢门窗,冬季通过外窗的传热与空气渗透耗热量之和,可达全部建筑能耗的50%以上 夏季通过向阳面门窗进入室内的太阳辐射所得的热量,成为空气负荷的主体。外门窗保温性能以传热系数为评定指标。其监测方法为标定热箱法。试件一侧为热箱,模拟采暖建筑冬季室内气候条件,另一侧为冷箱,模拟冬季室外气候条件,在对试件缝隙进行密封处理,试件两侧各自保持稳定的空气温度、气流速度和热辐射条件下,测量热箱中电暖气的发热量,减去通过热箱外壁和试件框的热损失,除以试件面积与两侧空气温差的乘积,即可得出试件的传热系数。外门窗的气密性监测一般可采用压力法,就是利用风机等增压或减压的原理,使建筑外门窗内外之间人为造成压力差,测定在该压力差条件下的空气渗透量。[img=太阳能光热系统性能测试仪器,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210070920334308_3344_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]太阳能光热系统性能测试仪器监测技术我国建筑节能监测技术是与建筑节能工作的开展同步发展起来的，太阳能光热系统性能测试仪器具体分为直接监测和间接监测2大类。直接监测是采用能源计量法，即对拟进行监测的建筑物单元提供热源，待稳定后，测试室内外温度，计量热源供应总量。据建筑面积、实测室内外空气温差、实测能源消耗推算标准规定的温差条件下的建筑物单位耗热量。间接法是通过测试建筑物围护结构传热系数和气密性，计算建筑物的耗热量。测试围护结构传热系数通常是设法在被测结构的两侧形成较为稳定的温度场，测试该温度场作用下通过被测结构的热流量，从而获得被测结构的传热系数，实际现场测试围护结构传热系数的方法有热流计法和热箱法。直接法必须在冬季供暖稳定期测试，即使对于北方采暖建筑使用也有一定的局限性，对于夏热冬冷地区，就更加不便应用。间接法虽然理论上基本不受供暖季节的限制，但为了在被测结构两侧获得较为稳定的热流密度，通常也以在冬夏两季测试为宜。

我们紧接着“[b]高低温试验箱[/b]的测试方法(上)”继续往下为大家讲解 [align=center][img=,348,348]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/03/202103301028017366_9110_1037_3.jpg!w348x348.jpg[/img][/align]　　4.数据处理：对测得的温度数据，按照测试仪表的修正值进行修正，剔除可疑数据，对在温度恒定阶段测得的数据按式(1)计算　　式(1)每点30次测得值的平均温度：T=1/n∑_(i=1)^nTi　　T——温度平均值，单位为摄氏度(℃) 　　Ti——第i次测试值，单位为摄氏度(℃) 　　N——测量次数。　　按式(2)计算温度梯度：T_j=Th-TL　　T_j——温度梯度，单位为摄氏度(℃) 　　Th——温度平均值的大值，单位为摄氏度(℃) 　　TL——温度平均值的小值，单位为摄氏度(℃)。　　按式(3)计算温度波动度：T_b=T_ih-T_iL　　T_b——温度波动度，单位为摄氏度(℃) 　　T_ih——工作空间第i点的高温度值，单位为摄氏度(℃) 　　T_iL——工作空间第i点的低温度值，单位为摄氏度(℃) 　　按式(4)计算温度偏差：T_i=Ti-To　　T_i——温度偏差，单位为摄氏度(℃) 　　To——工作空间中心点的温度平均值，单位为摄氏度(℃) 　　Ti——工作空间其他点的温度平均值，单位为摄氏度(℃)。　　试验箱控制仪表的设定值与中心测试值之差应满足试验箱性能项目及指标中的容许偏差要求，以上计算结果均应符合其中的规定 　　5.试验结果：根据实际的要求评定结果的不确定度，比如:a.箱门密封性能测试方法讲的是当试验箱按照标准开始前后与结束后各检查一次，见厚0.1mm、宽50mm、长200mm的纸条垂至地放在门框和箱门密封条之间的任意部分，关闭箱门后，用手轻拉纸条，如不能自由滑动，说明箱门密封良好 　　b.噪声测试方法中讲到整机的噪声应不高于80dB(A)，可见TB/T9515—1999　　c.制冷系统密封性能测试方法是用卤素灯或肥皂液检查制冷系统管道各接头应无泄漏迹象 　　d.外观质量测试方法为目测，应按照标准开始前后与全部结束后各检查一次。外观涂镀层应平整光滑、色泽均匀，不得有露底、起泡、起层或擦伤痕迹 　　关于高低温试验箱的测试方法已经全部介绍完毕了，如有不懂的地方，请咨询厂家解答。

智能太阳能光热性能测试系统检验操作太阳能光热性能测试系统是指对建筑物能源消耗量及其用能系统效率等性能指标进行检测、计算和评估，并给出其所处水平的活动。建筑节能分部工程验收中开展建筑能效测评是建筑能效测评标识管理的重要组成部分，是理论值阶段。建筑能效测评达到设计要求是建筑节能分部工程质量验收合格的必要条件，建筑节能分部工程验收合格后方可进行单位工程竣工验收。应进行建筑能效测评的建筑工程项目未经建筑能效测评，或者建筑能效测评不合格的，不得组织工程竣工验收。具备可再生能源的下列工程应进行建筑能效测评：（一）新建（改建、扩建）国家机关办公建筑和大型公共建筑（单体建筑面积为2万平方米及以上）；（二）新建（改建、扩建）可再生能源建筑应用项目；（三）实施节能综合改造的国家机关办公建筑和大型公共建筑；（四）申请节能示范工程的建筑；（五）申请绿色建筑评价标识的建筑；[img=太阳能光热性能测试系统,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/08/202208290927236814_5322_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]太阳能光热性能测试系统建筑节能分部工程验收前，建设单位应委托经省住房城乡建设厅认定的建筑能效测评机构进行建筑能效测评，提供以下资料，并对其真实性负责。（一）项目立项、审批等文件；（二）施工图设计文件审查机构审查合格的工程施工图节能设计文件；（三）工程施工图纸及相关技术文件；（四）具有相关资质的检测机构出具的围护结构保温材料性能检测报告及外窗保温性能、气密性检测报告；建筑物外窗（包括透明幕墙）传热系数和外窗（包括透明幕墙）玻璃遮阳系数进场复验报告 建筑门窗节能性能标识证书和标签以及《建筑门窗节能性能标识测评报告》；（五）冷热源设备及相应水泵等主要产品合格证或性能检测报告；（六）围护结构热工缺陷报告；（七）外墙墙体、屋面、热桥部位和采暖空调管道的保温施工做法或施工方案，及与此有关的隐蔽工程施工质量中间验收报告；（八）建筑节能设备运行调试报告及节能系统检测报告；（九）使用地源热泵作为冷热源时应提供当地相关部门出具的环评报告；（十）应用节能新技术的情况报告。[img=太阳能光热性能测试系统,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/08/202208290927423701_2223_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]