EK-H-150L试验箱的外部结构及加强件采用Q235型钢保持温场稳定性
PFOTEK TEK-H-150L可程式高低温试验箱作为适配中型样品的环境可靠性测试设备,150L有效容积与-20℃/-40℃/-70℃~150℃的宽温域覆盖,使其成为电子、汽车领域中型部件测试的常用选择。该设备符合IEC、JIS、GB、MIL等国际规范,经国家环境实验设备质量监督中心检测,其温场均匀性(±1℃)与温度稳定性(±0.5℃)的核心性能,高度依赖结构设计的细节优化。此前分析多聚焦测试原理与应用场景,本文结合设备权威技术资料,从内外箱结构材质适配、绝热系统多层防护、气流循环流体力学设计三个具体方面,解析PFOTEK TEK-H-150L可程式高低温试验箱如何通过结构设计保障温场性能,为设备选型与使用提供技术参考。
内外箱结构与材质的精准适配:温场稳定的基础支撑
PFOTEK TEK-H-150L可程式高低温试验箱的内外箱结构设计以“减少热交换、保障结构刚性”为核心,材质选型与尺寸配比均经过实测验证。TEK-H-150L的外部结构及加强件采用Q235型钢,经酸洗、磷化处理后表面喷塑,这种处理工艺不仅使外箱耐腐蚀性提升,更能通过钢材的高刚性减少温度剧变导致的箱体变形——实测显示,在-70℃至150℃的温度循环中,Q235钢外箱的形变量控制在0.2mm以内,避免因结构变形破坏箱内温场稳定性。
内箱作为直接接触试验环境的核心区域,PFOTEK TEK-H-150L可程式高低温试验箱选用SUS301不锈钢材质,其导热系数为15.9W/(m・K),远低于普通碳钢的45W/(m・K),可减少内箱壁面的局部热传导差异。内箱尺寸设计为500×500×600mm,这种立方体结构能最大化减少温场死角,配合100kg/m²的底板均匀承重能力(箱内总承重≤120kg),确保样品放置时不会因局部承重不均导致底板变形,进而影响气流循环。TEK-H-150L的箱体左右侧各设1个φ100mm引线孔,位置均在内箱侧壁中心,且配备密封胶圈,既方便样品通电测试时的线路布置,又能避免引线孔处的气流泄漏——实测显示,密封状态下引线孔的热损失率仅0.5%,远低于无密封设计的3%。
此外,PFOTEK TEK-H-150L可程式高低温试验箱的门体结构设计也为温场稳定提供保障。TEK-H-150L采用铰链门设计,门铰位于箱体左侧,门体与箱体接触部位配备耐高温硅橡胶密封圈,压缩量控制在2mm,确保门体关闭后密封性能;门上配电热自动调节的防结霜中空玻璃观测窗,玻璃间距12mm,内部填充干燥空气,配合24VDC50W的台湾GOOLMAX防汗线,可在-70℃低温时避免玻璃结霜,同时减少观测窗处的热交换——实测显示,观测窗区域的温度与箱内平均温度差≤0.8℃,符合温场均匀性要求。
多层绝热系统设计:阻断内外热交换的关键屏障
PFOTEK TEK-H-150L可程式高低温试验箱的绝热系统采用“硬质聚氨酯泡沫+超细玻璃纤维+高温棉”的三层复合结构,每层材料各司其职,形成全方位的热屏障。TEK-H-150L的最外层绝热层为硬质聚氨酯泡沫,其导热系数≤0.024W/(m・K),密度为35kg/m³,主要作用是阻断箱内外的对流与辐射换热;中间层选用超细玻璃纤维,直径≤3μm,导热系数≤0.03W/(m・K),可进一步吸收穿过外层的微量热量,同时其耐高温特性(长期使用温度≤400℃)适配TEK-H-150L的150℃高温工况;内层则为高温棉,导热系数≤0.035W/(m・K),直接贴合内箱外壁,可减少内箱壁面与绝热层之间的局部热传导。
这种多层绝热结构的实际效果显著:PFOTEK TEK-H-150L可程式高低温试验箱在150℃高温稳态时,外箱表面温度仅比环境温度高5℃;在-70℃低温稳态时,外箱表面无凝露现象,热损失率控制在8%以内。TEK-H-150L的绝热层厚度也经过精准计算,外箱与内箱之间的绝热层厚度统一为100mm,门体绝热层厚度与箱体一致,避免因局部绝热厚度不足导致的热泄漏——对比测试显示,均匀厚度的绝热层使箱内各区域的温度波动度差异≤0.1℃,远优于非均匀厚度设计的0.3℃。
气流循环的流体力学优化:温场均匀的核心动力
PFOTEK TEK-H-150L可程式高低温试验箱的气流循环系统通过“风机选型-风轮设计-气流路径规划”的协同,实现箱内温场的均匀分布。TEK-H-150L的循环风机选用台湾道马或翊正品牌的1/2P电机,额定转速2800r/min,风量达320m³/h,风压≥150Pa,可确保气流在150L的内箱空间内形成高效循环。风机与风轮的匹配经过流体力学仿真优化,风轮选用台湾尚昱的9F型号,叶片采用弧形设计,角度为30°,这种设计能减少气流扰动产生的湍流,使气流速度分布更均匀——实测显示,风轮出口处的气流速度偏差≤5%。
气流路径规划是TEK-H-150L实现温场均匀的关键。PFOTEK TEK-H-150L可程式高低温试验箱采用“顶部进风-两侧出风-底部回流”的立体循环路径:循环风机将加热或冷却后的空气从内箱顶部的均流板送入,均流板开孔率为40%,且孔径从中心向边缘逐渐减小(中心孔径8mm,边缘孔径5mm),确保顶部气流均匀向下覆盖;气流到达内箱底部后,通过两侧的回风通道回流至风机入口,形成闭环循环。这种路径设计使箱内各点的气流速度控制在0.3~0.5m/s,避免因气流速度差异导致的局部温度偏差——在满负载(放置120kg样品)测试中,TEK-H-150L箱内任意两点的温度差≤1℃,完全符合设备技术参数要求。
PFOTEK TEK-H-150L可程式高低温试验箱的结构设计细节,从内外箱材质适配、多层绝热系统到气流循环优化,共同构建了温场均匀性的核心保障。TEK-H-150L通过Q235钢与SUS301不锈钢的材质组合减少结构变形与热传导差异,借助三层绝热结构阻断内外热交换,依托流体力学优化的气流循环实现温场均匀。这些设计细节并非孤立存在,而是相互协同——结构刚性保障绝热层完整性,绝热层减少热损失,气流循环则将稳定的温度传递至箱内每个区域。对于需要精准温场环境的中型样品测试而言,PFOTEK TEK-H-150L可程式高低温试验箱的结构设计不仅是技术参数的落地,更是试验数据可靠性的重要支撑。




