高低溫箱運(yùn)行過程產(chǎn)生冷凝水原因分析
2021-07-01 09:47 林頻儀器
每天的市場操作中，有一小部分客戶反映，高低溫箱在運(yùn)行過程中出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象，詢問冷凝原因。為使更多的用戶了解這一原理，本文對高低溫箱在使用中出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象的原因進(jìn)行了技術(shù)分析。
當(dāng)前，常用的高低溫箱等設(shè)備的升降溫主要是靠循環(huán)風(fēng)味、冷凝風(fēng)機(jī)等設(shè)備，在產(chǎn)品表面溫度較低時(shí)，產(chǎn)生的溫度環(huán)境中含有大量的水汽，遇到溫度較高的空氣，其表面溫度低于該空氣的露點(diǎn)溫度時(shí)，會(huì)產(chǎn)生凝露現(xiàn)象，在溫度較低時(shí)，會(huì)產(chǎn)生液態(tài)水。有以下特定理論原因：
普通空氣的組分可分為絕干空氣、蒸氣、灰塵三大類。在一定的壓力和溫度下，溫度是音準(zhǔn)空氣中含有的水蒸氣的質(zhì)量。在此條件下，飽和濕度為單位空氣可以包含的大水汽量。氣溫超級市場，空氣中的水汽越多，飽和濕度就越大，濕氣和飽和濕氣的比率是相對濕度。若空氣的濕度保持在較低的溫度，那么當(dāng)溫度降到一定值時(shí)，水蒸氣的分壓將達(dá)到與當(dāng)時(shí)空氣溫度的飽和壓力相對應(yīng)的壓力，此時(shí)空氣中的水蒸氣達(dá)到飽和。若進(jìn)一步降低空氣的溫度，水汽將從空氣中冷凝析出來，形成水珠。這一現(xiàn)象被稱為“凝結(jié)”。
產(chǎn)品冷凝現(xiàn)象發(fā)生的原因是，在高低溫箱等溫度試驗(yàn)中，試驗(yàn)箱內(nèi)環(huán)境溫度升高，由于熱慣性，產(chǎn)品表面的溫度比環(huán)境溫度低，假如環(huán)境空氣的濕熱值低于露點(diǎn)，凝結(jié)水就會(huì)在產(chǎn)品表面形成露滴。另外，如果產(chǎn)品是密封的，試驗(yàn)箱內(nèi)的環(huán)境溫度會(huì)降低，產(chǎn)品外殼的內(nèi)壁溫度比室內(nèi)空氣溫度下降得更快，在產(chǎn)品外殼的內(nèi)部壁上還會(huì)凝結(jié)出露珠。因?yàn)榇蟛糠之a(chǎn)品都不是完全密封的，所以冷凝現(xiàn)象通常出現(xiàn)在升溫階段。
冷凝作用與物料、空腔尺寸、升降溫速率、相對濕度等有關(guān)。物質(zhì)的吸熱性能越差，腔的體積越大，升冷速率越快，相對濕度越大，則凝露作用越強(qiáng)，防止凝露的方法是破壞凝露發(fā)生的條件中的任何一種。
一般來說，產(chǎn)品使用的材料、空腔尺寸等固有特性和試驗(yàn)中使用的溫度穩(wěn)定上限、溫度穩(wěn)定下限以及升降溫速率都是預(yù)先設(shè)定的。
我司將根據(jù)客戶的技術(shù)需求，提供技術(shù)支持，進(jìn)行技術(shù)分析和回復(fù)，使客戶進(jìn)一步掌握相關(guān)的技術(shù)參數(shù)和常識(shí)，更詳細(xì)地了解高低溫箱的性能。
高低溫箱測試后，有客戶反應(yīng)地出現(xiàn)水，從我們的專業(yè)角度來看，是低溫試驗(yàn)箱產(chǎn)生的冷凝水。
帶著疑問：“為什么會(huì)出現(xiàn)冷凝水？
冷凝水高低溫箱在做低溫時(shí)，空氣中的水蒸氣遇到不銹鋼內(nèi)壁會(huì)產(chǎn)生一定的霜，遇到觀察窗產(chǎn)生的霜會(huì)被加熱的玻璃蒸發(fā)，而遇到內(nèi)膽內(nèi)壁的霜，當(dāng)試驗(yàn)箱由低溫轉(zhuǎn)向高溫時(shí)，則會(huì)液化成水流到箱底。盡管箱底采用內(nèi)低外高的倒角，但水會(huì)從倒角流出箱體。但總有一部分水會(huì)附著在箱體上，不會(huì)流出。當(dāng)溫度升高時(shí)，會(huì)揮發(fā)成蒸汽，吸附在產(chǎn)品上，有些產(chǎn)品不允許有蒸汽存在。
那么，如何去除水蒸氣呢？
采用壓縮機(jī)的高低溫箱除濕原理，在蒸發(fā)器上加入除濕管道，設(shè)備從低溫上升時(shí)，除濕管道輸出一定的冷量。使溫度線性上升，在上升過程中，除濕管道除去箱內(nèi)的水蒸氣，通過壓縮機(jī)的回氣管返回冷凝器蒸發(fā)。