技術(shù)導(dǎo)航 ｜恒溫恒濕箱的設(shè)計(jì)與施工
小戴君說(shuō)
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恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室廣泛應(yīng)用于棉紡、毛紡、化纖、造紙、包裝、煙草生產(chǎn)企業(yè)以及質(zhì)檢、纖維檢驗(yàn)等部門。根據(jù)相關(guān)ISO和GB標(biāo)準(zhǔn)，紡織品、紡織原料、紙張、紙制品、紙箱、紙箱等商品的質(zhì)量和實(shí)物檢驗(yàn)必須在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下進(jìn)行。紡織品及紡織原料檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)氣氛由標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，溫度為20±2℃工業(yè)恒溫機(jī)，相對(duì)濕度為65%±2%；紙、紙制品、紙箱制品檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)氣氛符合標(biāo)準(zhǔn)，溫度23±1℃，相對(duì)濕度50%±2%。除常規(guī)溫濕度恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室外，還有低溫5-18℃、高溫30-80℃、相對(duì)濕度小于40%RH、低相對(duì)濕度等特殊要求。相對(duì)濕度高于80%RH的高濕度。恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室。
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各類恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室的基本要求
部分行業(yè)測(cè)試溫濕度標(biāo)準(zhǔn)
操作特點(diǎn)
恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室采用直接蒸發(fā)式獨(dú)立恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)，具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)方便、操作管理方便、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。在工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的溫濕度精度要求合理選擇系統(tǒng)恒溫恒濕機(jī)品牌，盡可能詳細(xì)的房間負(fù)荷計(jì)算，并選擇與之匹配的恒溫恒濕機(jī)組。
為了滿足室內(nèi)恒溫恒濕精度的要求，恒溫恒濕空調(diào)房有大量的換氣次數(shù)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，±2℃恒溫室每小時(shí)換氣10～15次左右；±1℃室內(nèi)恒溫，換氣次數(shù)約15～20次/h；對(duì)于±0.5℃的恒溫室，換氣次數(shù)約為>20次/h；對(duì)于±0.2℃的恒溫室，換氣次數(shù)約為>30次/h；
氣流組織的設(shè)計(jì)也是影響恒溫室精度的主要因素之一。在高精度恒溫恒濕室的氣流組織設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮以下原則：合理的氣流組織過程，充分發(fā)揮送風(fēng)的制冷或制熱效果；建立穩(wěn)定均勻的溫度場(chǎng)，保證氣流到達(dá)工作區(qū)時(shí)，其平均溫度與工作區(qū)溫度的差值不超過允許的溫度波動(dòng)值；當(dāng)氣流到達(dá)工作區(qū)時(shí)，其流速為0.25m/s左右?！?℃和±1℃高精度恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室采用全孔板和部分孔板送風(fēng)，下部回風(fēng)均勻，效果更佳。
在恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)中，其保溫性和氣密性也很關(guān)鍵；具有良好的保溫和氣密性的實(shí)驗(yàn)室具有節(jié)約能源、提高溫濕度精度、降低運(yùn)行成本等優(yōu)點(diǎn)。
設(shè)計(jì)類
室溫實(shí)驗(yàn)室18-28℃
1、一般恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室：溫度控制精度±2℃，相對(duì)濕度控制精度±5-10%RH
2、精密恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室：控溫精度±1℃，相對(duì)濕度控制精度±3-5%RH
3、高精度恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室：控溫精度±1℃，相對(duì)濕度控制精度±2%RH
4、超高精度恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室：控溫精度±0.1-0.3℃，相對(duì)濕度控制精度±1.5-2%相對(duì)濕度
高溫實(shí)驗(yàn)室30-80℃
1、低濕度要求，相對(duì)濕度80%RH
低溫實(shí)驗(yàn)室10-15℃
1、無(wú)相對(duì)濕度要求
2、有相對(duì)濕度要求，相對(duì)濕度控制范圍30-50%
施工要求
1、恒溫恒濕箱技術(shù)要求
a)符合ISO和GB標(biāo)準(zhǔn)。
b)恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室設(shè)置精度符合甲方要求c)風(fēng)速0.25m/s.
2、建筑要求
a)建筑物周圍無(wú)強(qiáng)磁場(chǎng)、振動(dòng)、熱源、異味、污染等。
b)建筑物的層高應(yīng)在3.0m（梁下凈空高度）以上。
3、恒溫室施工要求
a)送風(fēng)方式為孔板式，上送風(fēng)下回風(fēng)。
b)室內(nèi)凈空為2.35-2.70m。
c)沒有窗戶，減少了門的數(shù)量。
d)新建實(shí)驗(yàn)室恒溫室不得設(shè)置供水及供熱管道設(shè)施。改造后的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)恒溫室內(nèi)供水及供暖管道設(shè)施應(yīng)按規(guī)范進(jìn)行隔熱、防潮。
4、空調(diào)房施工要求
a)應(yīng)該建在有外墻的地方。
b)獨(dú)立的電源和接地系統(tǒng)。
c)配備上下水，水經(jīng)過處理防止異味。
5、保溫墻要求
范圍內(nèi)
λ=0.021～0吸水率為不超過10%恒溫恒濕機(jī)品牌，保溫性能優(yōu)良，耐水性好，阻燃，綠色環(huán)保，尺寸穩(wěn)定性好。
6、保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)λ=0.0267～0.0289w/m·k，符合要求。
設(shè)計(jì)考慮
1.設(shè)計(jì)考慮三個(gè)方面
A.客戶流程要求
B.產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求
C.產(chǎn)品安裝要求及規(guī)格
2.實(shí)施規(guī)則
A.客戶流程要求
(1）產(chǎn)品使用情況；
?。?）溫濕度控制要求；
(3）技術(shù)參數(shù)要求。包括制冷量、除濕量、制熱量、機(jī)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)（柜式或風(fēng)管式）送風(fēng)量、余壓、加濕量、功率、凈化要求；
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(4）控制精度要求和新風(fēng)要求。為滿足室內(nèi)恒溫恒濕精度要求，恒溫恒濕空調(diào)室內(nèi)換氣次數(shù)大。關(guān)于10～15次/h；在±1℃的恒溫室中，換氣次數(shù)約為15～20次/h；在±0.5℃的恒溫室中，換氣次數(shù)換氣次數(shù)約>20次/h；±0.2℃恒溫室換氣次數(shù)約>30次/h；
?。?）需要的空氣循環(huán)次數(shù)，需要的壓差
B、產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求
(1）內(nèi)部機(jī)器結(jié)構(gòu)
(2）運(yùn)行要求：系統(tǒng)運(yùn)行周期決定是否需要設(shè)置多個(gè)系統(tǒng)或考慮節(jié)能問題、外機(jī)結(jié)構(gòu)、控制要求、過濾要求、管道走線要求、風(fēng)口尺寸要求、水冷或風(fēng)冷要求，
C.產(chǎn)品安裝要求及規(guī)格
(1）安裝室外機(jī)或冷卻水系統(tǒng)的地方
(2）室內(nèi)機(jī)安裝現(xiàn)場(chǎng)
(3）機(jī)器路由要求
(4）排水路線
(5）電氣要求
(6）保溫措施在恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)中也很重要；保溫性和氣密性好的實(shí)驗(yàn)室可以節(jié)約能源，提高溫濕度精度，降低運(yùn)行成本等優(yōu)點(diǎn).
(7）配風(fēng)設(shè)計(jì)：配風(fēng)設(shè)計(jì)也是影響恒溫室精度的主要因素之一。在高精度恒溫恒濕室的配風(fēng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮以下原則：合理的配風(fēng)過程，充分發(fā)揮送風(fēng)的冷卻或加熱效果；建立穩(wěn)定均勻的溫度場(chǎng)，確保氣流到達(dá)工作區(qū)域時(shí)，其平均溫度與工作區(qū)溫度不超過允許的溫度波動(dòng)值；氣流到達(dá)工作區(qū)時(shí)，其流速約為0.25m/s?！?℃和±2℃的高精度恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室1℃采用全孔板和部分孔板送風(fēng)，下部回風(fēng)均勻，效果更佳。
?。?）恒溫恒濕精密空調(diào)設(shè)計(jì)中的主要考慮因素：
一個(gè)。控制精度：我們實(shí)驗(yàn)室的目的是建立一個(gè)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的檢驗(yàn)檢測(cè)環(huán)境。因此，設(shè)備的控制精度能否滿足我們的要求，是選擇精密空調(diào)的首要因素。對(duì)于高精度恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室，建議使用采用最先進(jìn)的完整模擬控制技術(shù)的精密空調(diào)。模擬控制可以保證高精度，同時(shí)溫濕度更穩(wěn)定。
b.可靠性：恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室是生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)控制和流通領(lǐng)域商品質(zhì)量檢驗(yàn)的基礎(chǔ)設(shè)施。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)保證實(shí)驗(yàn)室的正常使用，空調(diào)機(jī)組經(jīng)常長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。，對(duì)精密空調(diào)的制造工藝水平和主要部件有很高的要求。因此，產(chǎn)品的成熟度是精密空調(diào)選型的關(guān)鍵考慮因素。
c。節(jié)能環(huán)保：節(jié)能環(huán)保是全社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重中之重。采用新技術(shù)的恒溫恒濕精密空調(diào)，通過大功率再加熱加濕補(bǔ)償，與傳統(tǒng)的恒溫除濕控制方式相比恒濕恒濕機(jī)，更節(jié)能。同時(shí)，與傳統(tǒng)組裝機(jī)組相比，電力裝機(jī)負(fù)荷需求可降低50%以上，大大降低了設(shè)備運(yùn)行成本。
d。操作使用方便：由于恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室很大一部分用戶不精通暖通空調(diào)及設(shè)備，所以要保證空調(diào)機(jī)組的操作界面人性化，易于操作理解，并且不需要特殊培訓(xùn)；設(shè)備日常維護(hù)管理簡(jiǎn)單，無(wú)需專業(yè)人員；單元設(shè)備尺寸小型化，盡量減少實(shí)驗(yàn)室面積的使用。
恒溫室的溫度控制
常溫實(shí)驗(yàn)室18-28℃
1、一般恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室：溫度控制精度±2℃，相對(duì)濕度控制精度±5-10%RH
2、精密恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室：控溫精度±1℃，相對(duì)濕度控制精度±3-5%RH
3、高精度恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室：控溫精度±1℃，相對(duì)濕度控制精度±2%RH
4、超高精度恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室：控溫精度±0.1-0.3℃，相對(duì)濕度控制精度±1.5-2%相對(duì)濕度
高溫實(shí)驗(yàn)室30-80℃
1、低濕度要求，相對(duì)濕度80%RH
低溫實(shí)驗(yàn)室10-15℃
1、無(wú)相對(duì)濕度要求
2、有相對(duì)濕度要求，相對(duì)濕度控制范圍30-50%
溫濕度影響因素
一、空調(diào)選擇不當(dāng)：常見的精密空調(diào)品牌很多，對(duì)溫度和濕度的要求不高。溫度波動(dòng)范圍多為±2℃，濕度波動(dòng)范圍多為±5%。對(duì)于較高的實(shí)驗(yàn)室，普通精密空調(diào)顯然不能滿足使用要求，應(yīng)選用精度要求較高的高精度恒溫恒濕空調(diào)。
二、環(huán)境隔斷：對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的溫濕度影響較大的因素是與外界的熱交換。實(shí)驗(yàn)室整體隔斷和吊頂多采用厚度50mm以上的夾層彩鋼板恒溫恒濕空調(diào)機(jī)，表面鋼板厚度0.426mm以上，以達(dá)到更好的保溫和承重。觀察窗采用雙層中空玻璃窗；實(shí)驗(yàn)室位置盡可能遠(yuǎn)離陽(yáng)光直射的范圍；環(huán)境配備緩沖間。
三、回風(fēng)：為了在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中達(dá)到均勻穩(wěn)定的溫度和濕度，送風(fēng)和回風(fēng)的選擇也很重要。目前實(shí)驗(yàn)室多采用上送風(fēng)下回風(fēng)方式。
四、新風(fēng)供給：為保證實(shí)驗(yàn)室測(cè)試人員的正常呼吸，必須在恒溫恒濕等密閉環(huán)境下供給一定量的新風(fēng)。新風(fēng)的溫度和濕度會(huì)對(duì)環(huán)境的溫度和濕度產(chǎn)生很大的影響，而幫助新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在恒溫恒濕環(huán)境中也起著至關(guān)重要的作用。
五、活動(dòng)地板：選擇活動(dòng)地板可以讓空調(diào)底部回風(fēng)成為現(xiàn)實(shí)。同時(shí)，在高架地板下，地板上的保溫層減少了與地面的熱傳導(dǎo)，另一方面，如果溫度恒定，濕房建在一樓以外的樓層，可以避免因環(huán)境溫度低導(dǎo)致底層樓板結(jié)露而漏水。
六、緩沖間：緩沖間的雙扇門不同時(shí)開啟，盡可能消除或減少因與外界空氣交換而引起的溫濕度波動(dòng).
七、其他因素：如多人流動(dòng)、加熱設(shè)備等，考慮到以上因素容易造成恒溫恒濕環(huán)境，搭建恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室避免盡可能多地交換過多的熱量。
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恒溫恒濕機(jī)生產(chǎn)廠家：
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