在產品質量驗證、材料研發及可靠性測試中,高低溫試驗箱是至關重要的環境模擬設備。其核心指標——溫度均勻度,直接決定了測試結果的準確性與權威性。當發現箱內溫度均勻度超出允許范圍,測試數據出現異常波動時,許多用戶首先感到困惑。實際上,絕大多數情況下,問題根源可精準追溯至兩大關鍵因素:試驗負載的不當設置或箱內循環風機系統的異常。
一、負載影響:被忽視的“熱量變量”
許多用戶認為,只要將樣品放入箱內即可開始測試,卻忽略了樣品本身即是最大的熱變量。不當的負載會嚴重破壞箱內原有的氣流組織與熱平衡。
負載過大或布局不當:若試驗樣品體積過大、過于密集,或放置位置阻擋了箱內風的循環通道,會形成巨大的氣流阻力。導致風無法均勻吹拂到每個角落,箱體后部風機產生的均勻風場被破壞,工作區間前后、左右、上下必然產生顯著溫差。
樣品自身發熱或吸熱:如果被測樣品在試驗過程中會發熱(如通電的電子產品)或大量吸熱(如大型金屬件),其本身就成了一個熱源或冷源。若未在試驗方案中充分考慮這一因素,并相應調整設備的制冷/加熱功率與風量匹配,就會導致樣品周圍局部溫度與背景溫度存在巨大差異,均勻度自然失控。
解決方案:嚴格遵守設備使用規范,確保樣品總體積不超過工作室容積的1/3,并合理布局,留出充足的氣流通道。對于有負載產熱/吸熱的情況,務必在采購前與技術工程師充分溝通,選擇具備相應補償能力的高性能設備,并在測試方案中予以體現。


二、風機系統:保證均勻度的“心臟”
風機系統是高低溫試驗箱的溫度均勻度的“心臟”,它負責驅動空氣在工作室與蒸發器/加熱器之間高速循環,實現熱量交換與均勻分布。任何風扇組件的老化、損壞或性能下降都將直接導致均勻度超標。
風機故障或轉速不足:風機軸承磨損、電機老化、皮帶松動(對于皮帶傳動式)等問題,會導致送風量顯著下降。風量不足,熱量無法被及時、均勻地送到工作室各個區域,上下溫差會急劇增大。
風道設計缺陷或堵塞:優秀的風道設計是均勻度的基礎。如果出風口、回風口設計不合理,或長期使用中蒸發器結霜過厚、過濾器被灰塵堵塞,都會改變預定的氣流路徑,形成渦流或死角,導致均勻度惡化。
解決方案:建立定期的預防性維護制度。定期檢查風機運轉聲音是否異常、測量風機電流是否在額定范圍、清理蒸發器灰塵、確保風道暢通無阻。選擇設備時,應優先考慮采用自主研發、性能可靠的離心風機系統及經過流體動力學優化設計的科學風道的品牌,這是設備長期保持高均勻度的硬件基石。
高低溫試驗箱溫度均勻度超標并非小問題,它直接關聯著您研發數據的準確性與產品質量的可靠性。面對此問題,無需慌張,系統性地從負載合理性與風機系統狀態這兩大核心維度進行排查,絕大多數問題都能找到癥結并得以解決。



