一种紫外光耐气候试验箱的制作方法

本实用新型涉及到仿真检测领域，具体涉及到一种紫外光耐气候试验箱。

背景技术：

紫外光耐气候试验箱采用荧光紫外灯为光源，通过模拟自然阳光中的紫外辐射和冷凝，对材料进行加速耐候性试验，以获得材料耐候性的结果。可模拟自然气候中的紫外、雨淋、高温、高湿、凝露、黑暗等环境条件，通过重现这些条件，合并成一个循环，并让它自动执行完成循环次数。

目前市面上的紫外光耐气候试验箱通常只具有单一功能，不能很好的模拟复杂气候环境。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供了一种紫外光耐气候试验箱，可独立模拟或同时模拟紫外光、淋雨和凝露三种环境，在实际仿真测试中具有良好的实用性。

本实用新型实施例提供了一种紫外光耐气候试验箱，包括框架、控制系统、紫外光系统、冷凝系统和淋雨系统；

所述框架包括控制箱、试验箱、冷凝箱和储物箱，所述储物箱位于底部，所述冷凝箱、试验箱和控制箱依次设置在所述储物箱上；

所述控制系统包括控制板，所控制板安装在控制箱上；

所述紫外光测试系统包括多条荧光灯，所述多条荧光灯对称设置在所述试验箱两侧；所述试验箱在所述多条荧光灯外侧，设置有用于样品固定的样品槽；所述样品槽外侧，设置有防护盖板；

所述冷凝箱底部封闭且设置有加湿内箱，顶部与所述试验箱连通；所述冷凝系统包括加湿管和冷凝板，所述加湿管设置在所述加湿内箱内，所述冷凝板设置在样品槽上方；

所述淋雨系统包括淋雨管，所述淋雨管设置在所述试验箱顶部；

所述冷凝系统和所述淋雨系统共用一设置在所述储物箱内的水箱，所述水箱分别基于水泵与所述淋雨管和所述冷凝箱连通。

所述荧光灯型号为UV-340。

所述加湿内箱中设置有水位浮球开关。

在所述冷凝箱中部，设置有沿竖直方向布置且穿透所述加湿内箱底板的热风槽；

所述热风槽顶部设置有一用于热风方向调整的热风槽盖板；

所述热风槽的底部内分别设置有热风电机和电热管。

所述加湿内箱底部设置有温度感应器。

所述试验箱样品槽上还设置有黑标准温度计；所属黑标准温度计包括一检测铝板，所述检测铝板设置在所述样品槽上。

在距离所述加湿内箱预设高度的位置上，设置有湿度感应器。

所述淋雨系统还包括球阀和过滤器和；

所述水箱设置有进水口与出水口，所述水泵输入端与所述水箱相连，输出端分别与所述球阀和所述过滤器连接；

所述过滤器与所述淋雨管连接，所述球阀与所述水箱连接。

本实用新型提供了一种紫外光耐气候试验箱，在试验箱内同时实现光照测试、凝露测试和淋雨测试，能有效模拟气候变化，对样品的测试具有良好的模拟效果，具有良好的实用性，可大力推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1示出了本实用新型实施例紫外光耐气候试验箱的三维结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例的控制面板布局示意图；

图3示出了本实用新型实施例的控制器显示示意图；

图4示出了本实用新型实施例的控制器操作流程示意图；

图5示出了本实用新型实施例的控制器参数设定表；

图6示出了本实用新型实施例的试验箱爆炸结构示意图；

图7示出了本实用新型实施例的冷凝箱三维结构示意图；

图8示出了本实用新型实施例的冷凝箱正视图；

图9示出了本实用新型实施例的冷凝系统和淋雨系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1示出了本实用新型实施例紫外光耐气候试验箱的三维结构示意图。本实用新型实施例提供了一种紫外光耐气候试验箱，包括框架、控制系统、紫外光系统、冷凝系统和淋雨系统；其中，控制箱101、试验箱201、冷凝箱301和储物箱401构成本实用新型实施例的紫外光耐气候试验箱的框架。

图2示出了本实用新型实施例的控制面板布局示意图。具体的，所述控制系统包括控制板，所控制板安装在控制箱101上。控制箱101内部设置有散热器，用于控制面板的散热。

具体的，控制板上设置有控制器、黑标准温度示意屏、四个电流表、灯管累计时间示意屏、温度示意屏、湿度示意屏、缺水报警灯、电源灯和光照/凝露灯。

控制器用于试验箱各种参数的设定，编程控制采用可编程“时间继电器”，可按试验所需条件进行光照、冷凝的时间设定和控制；试验过程按设定值自动进行；四个电流表中每一个电流表用于示出两只荧光灯的电流示数，通过电流示数可判断每只灯管的工作是否正常以及是否需要更换；灯管累计时间示意屏可累计计算设备的工作时间；黑标准温度计是由铝板联接温度传感器组成，铝板暴露在试验箱的内部，能尽快反映出试验温度；光照/凝露灯具有至少两种颜色，用于显示试验箱内部的试验类型；温度示意屏用于显示冷凝箱中的液体温度；湿度示意屏用于显示试验箱内的湿度。

图3示出了本实用新型实施例的控制器显示示意图，图4示出了本实用新型实施例的控制器操作流程示意图，图5示出了本实用新型实施例的控制器参数设定表。具体的，参照图5示出的控制器参数设定表，并按照图4示出了控制器操作流程，可调节控制器的参数，调节控制器会针对实时数据，对其余设备进行控制，具体的控制方法，以下结合各设备进行介绍。

图6示出了本实用新型实施例的试验箱爆炸结构示意图，本实用新型实施例的紫外光测试系统包括荧光灯202。本实用新型试验箱截面形状为梯形，两腰位置上用于安装板状的样品203；多块样品203并排设置在两腰位置上，如果具体实施中没有足够多的样品203数量，可用空白板填满剩下的空位；此外，黑标准温度计的铝板可同样设置在该位置上，以获取更为准确的样品203温度信息。

荧光灯内置在试验箱内，对称固定排列在试验箱两侧，与样品203相对。试验箱两侧上设置有盖版204，用于保持试验箱的密闭；在样品203上方，设置有冷凝板205，水蒸气在冷凝板205上冷凝后，润湿样品203。

具体的，本试验箱使用的荧光灯分为UV-340类型的荧光灯，数量共8支。该类型荧光灯出现最大峰值辐射的波长不同，除非另有规定，一般使用UV-A 或UV-B灯。具体的，荧光灯光能量输出随使用时间而逐步衰减，为了减小因光能量衰减造成对试验的影响，在8支荧光灯中每隔1/4的荧光灯寿命时间，在每排由一支新灯替换一支旧灯，其余位置变换，使荧光灯按顺序定期(约250 小时)更换，这样，紫外光源始终由新灯和旧灯组成，而得到一个输出恒定的光能量。

需要说明的是，控制板上的每一个电流表显示两根荧光灯的电流，具体所指的两根荧光灯为两侧处于同一位置上的两根荧光灯。

本试验箱通过紫外灯光管进行光照，模拟阳光的紫外线损伤。当物质暴露在阳光下时，它们受到紫外线波长的作用最多，这种作用相当于太阳光谱总量的5％，这些波长所起的光化反应可导致物质的损坏。由于该试验箱所用的紫外线光管是40W灯管，它发射的能量几乎是阳光紫外线区域的全部，从而完全能够达到试验的标准。

进一步的，在试验箱的顶部，还设置有条状的淋雨管，具体的，淋雨管的设置原理以下结合水系统一同介绍。

图7示出了本实用新型实施例的冷凝箱三维结构示意图，图8示出了本实用新型实施例的冷凝箱正视图。冷凝箱301内部两侧分别设置有两个加湿内箱302，加湿内箱302内设置有加湿管303，加湿管303本质上是一根电热管，用于加热冷凝箱内的液体；此外，在冷凝箱301内部设置有加湿进水管309，液体从加湿进水管309流入所述冷凝箱；在冷凝箱301中部，设置有沿竖直方向布置且穿透所述加湿内箱底板的热风槽310，热风槽310顶部设置有一热风槽盖板309，用于热风的转向；热风槽310的底部内分别设置有热风电机307和电热管308，气体经热风电机307抽入，经电热管308加热后，从热风槽310顶部经热风槽盖板309水平转向后排出，吹拂液体表面，使在冷凝箱301底部的液体蒸发，提高试验箱内湿度；气态的水分子在冷凝板205处凝结，润湿样品203。

具体的，为了获取液面高度，避免液面高度过高导致液体溢出，在加湿内箱内设置有水位浮球开关304；此外，为了测量湿度，距离加湿内箱一定高度的位置上，还设置有湿度感应器305，湿度感应器305与湿度示意屏连接。同理，为了获取冷凝箱中的液体温度，避免液体温度过高，在加湿内箱底部设置有温度感应器(图中不可见)，温度感应器与温度示意屏连接；此外，温度感应器还用于基于负反馈控制加湿管的通断电。

图9示出了本实用新型实施例的冷凝系统和淋雨系统的结构示意图。除以上已介绍的零部件外，水箱以及其余零部件均设置在储物箱401中。

本实用新型实施例的淋雨系统包括水箱、水泵、球阀、过滤器和淋雨管。水箱设置有进水口与出水口，分别用于水箱的液体流入和排出。水泵输入端与水箱相连，用于抽取水箱中的液体；水泵的输出端分别与球阀和过滤器连接，从水箱中抽取的液体一部分经过滤器进入到淋雨管，一部分因淋雨管的排量限制，经球阀回流至水箱。淋雨管的本体为一不锈钢管，其上安装有喷头或开有小孔，液体经所述喷头或小孔后喷出，以一定压力冲击样品表面以模拟淋雨效果；喷出后的液体在重力作用下落在冷凝箱上。

本实用新型实施例的冷凝系统包括水箱、加湿泵和小球阀。具体的，本实用新型实施例的冷凝系统与淋雨系统共用一个水箱，加液泵的输入端与水箱相连，输出端经小球阀与冷凝箱连通，由于加湿内箱凹陷式的设置在冷凝箱底部，液体会首先流入至加湿内箱中。加湿内箱上设置的水位浮球开关304用于控制小水泵的启停，当液面过高触发水位浮球开关时，水位浮球开关控制小水泵停止运动。此外，为了排出冷凝箱中的液体，可选择的将冷凝箱的液体回流至水箱中，也可以直接将回流箱的液体经水箱的出水口排出。

具体实施中，包括光照测试、凝露测试、淋雨测试三方面的测试内容，具体实施时，根据设定的测试内容对该试验箱做出控制；需要说明的是，三方面的测试内容可同步进行。

具体的，光照测试：样品试样按规定位置安装在试验箱中，样品的暴露表面朝向荧光灯。当试样完全没有装满时要用空白板填满剩下的空位，以保持箱内的试验条件稳定。在暴露期间定期调换暴露区中央和暴露区边缘的试样位置，以减少不均匀的暴露。荧光灯通电，观察电流表示数，电流正常后，调节所需的试验条件，如光照时长、暴露温度等。具体的，紫外光暴露温度一般规定为(50±3)℃。根据材料的特性和应用环境可选用(60±3)℃或其它温度。在涉及到凝露测试时，冷凝温度一般规定为(50±3)℃

凝露测试：打开小球阀，通过加液泵为冷凝箱排入液体，具体的液体可以使用蒸馏水、去离子水或可饮用水；液面高度触发水位浮球开关时停止加液；然后加湿管通电开始运行，将冷凝箱内液体加热到设定的温度；此外，热风电机307和电热管308同时启动，加快液体蒸发速度。

淋雨测试：水泵启动，将水箱中的水抽取，输送到淋雨管。

本实用新型提供了一种紫外光耐气候试验箱，在试验箱内同时实现光照测试、凝露测试和淋雨测试，能有效模拟气候变化，对样品的测试具有良好的模拟效果，具有良好的实用性，可大力推广使用。

以上对本实用新型实施例所提供的紫外光耐气候试验箱进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。