一种风冷式老化试验箱的制作方法

1.本实用新型属于材料老化测试技术领域，具体涉及一种风冷式老化试验箱。


背景技术：

2.老化试验箱常用于汽车内饰、塑料、油漆、涂料、电子电表、纺织、印染、染料、装饰材料、木地板、安全帽、皮革、石油化工、橡胶等行业材料进行模拟日照光照人工老化试验及耐光、耐气候色牢度、耐光汗复合色牢度试验等。由于老化因素主要来自于太阳光爆晒及环境的温湿度等因素造成，作为人工加速老化试验的氙灯光老化试验箱被广泛应于于材料老化的测试评定。现有老化试验箱中控温技术方面采用的是压缩机制冷，箱内空气全封闭式，能耗大、噪音大，所调节出来的黑板温度和空气温度都是相同的，不可分开独立控制；此外，模拟的环境条件范围较窄，无法适应各种老化测试环境的要求，使用范围受到了极大限制，这样老化测试不能很好的反应真实环境的老化情况，导致测试准确度不高。
3.基于此，有必要提供一种风冷式老化试验箱，采用循环风道进出风风量控制，准确控制黑板温度，试验箱温度和湿度，从而模拟出各种复杂的自然环境因素，能耗低，提高了老化试验测试准确度和可靠性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种风冷式老化试验箱，解决现有技术中老化试验箱能耗高，不能很好模拟真实环境条件的不足。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种风冷式老化试验箱，设有样品测试仓，其特征在于，还设有气流控制机构，所述气流控制机构包括腔体、涡壳、第一进气管道、第二进气管道、第一出气口和第二出气口；所述涡壳固定在腔体顶部，且正对第二出气口设置，所述第二出气口与样品测试仓顶部连通；所述第二进气管道与样品测试仓底部连通；所述第一出气口设有流量调节件，使得通过流量调节件控制第一进气管道和第二进气管道进入腔体内气流的混合比例，从而实现对进入样品测试仓气流的温度和湿度的控制。
7.本实用新型中，所述第一进气管道与腔体中部连通，所述第二进气管道与腔体底部连通。通过这样设置，能更好地使样品测试仓内的热气流与外部新进入的气流进行热交换，并从腔体顶部的第二出气口进入样品测试仓进行气流循环。
8.本实用新型中，所述流量调节件为调风挡板。通过调风挡板可以方便实现气流流量控制，气流流量大时，样品测试仓内热空气主要排出试验箱，气流流量小时，样品测试仓内热空气主要进入气流控制机构腔体内与第一进气管道进入的新气流进行热交换。
9.本实用新型可以做以下改进，所述气流控制机构还包括加热管和水冷蒸发器，所述加热管和水冷蒸发器固定在腔体中部。通过加热管和水冷蒸发器对混合的气流进行加温或者降温，提高温度控制精度。
10.本实用新型可以做以下改进，所述气流控制机构还包括温度传感器，所述温度传
感器设于第二出气口处。
11.进一步地，还包括电子湿度传感器，所述电子湿度传感器设于第二出气口处。
12.进一步地，所述涡壳与变频电机传动连接。通过变频电机来控制涡壳的转速，更好地调节气流的流量大小。
13.本实用新型进一步改进，所述气流控制机构还包括加湿器，所述加湿器固定在腔体底部。
14.本实用新型中，所述样品测试仓包括箱体、灯管和样品架；所述灯管设于箱体顶部，所述样品架固定于箱体中部。
15.进一步地，灯管为氙弧灯或金属卤素灯。
16.本实用新型可以做以下改进，所述灯管两端设有散热件，灯管四周设置有反射板，所述灯管固定在反射板上。
17.进一步地，所述反射板固定在灯箱上，所述灯箱上开有散热孔。
18.本实用新型中，所述样品架上固定连接有用于测量辐照度的uv探头和黑体温度计。黑体温度计固定在样品架上，接收到的温度与样品表面一致，测试更准确。
19.进一步地，所述黑体温度计为黑板温度计或者黑标温度计。
20.本实用新型可以做以下改进，所述所述样品测试仓还包括过滤光谱的滤光器，所述滤光器设于灯管下方。滤光器的材料根据需要过滤的光谱设定，选取不同材质的玻璃，与灯管不同的uv能量控制通道配合模拟不同环境条件。
21.本实用新型还可以进一步改进，所述箱体还设有第一喷淋嘴和第二喷淋嘴；所述第一喷淋嘴设置于箱体顶部，所述第二喷淋嘴设置于箱体底部。通过第一喷淋嘴和第二喷淋嘴来模拟淋雨喷水，分别实现样品正面喷淋和背面喷淋，使得老化试验更接近于真实环境条件，测试结果更准确。
22.本实用新型中，所述风冷式老化试验箱还包括控制器，所述控制器分别与流量调节件、变频电机、加热管、水冷蒸发器和加湿器电连接。
23.进一步地，所述控制器还与第一喷淋嘴、第二喷淋嘴电连接。
24.本实用新型具有以下有益效果：
25.(1)本实用新型风冷式老化试验箱通过设有气流控制机构，包括腔体、涡壳、第一进气管道、第二进气管道、第一出气口和第二出气口，第一出气口设有流量调节件，通过流量调节件控制第一进气管道和第二进气管道进入腔体内气流的混合比例，来调节进入样品测试仓气流的温度和湿度。
26.(2)本实用新型风冷式老化试验箱通过设置加热管、水冷蒸发器和加湿器，能更好地调节气流的温度和湿度，结合温度传感器、电子湿度传感器和变频控制的涡壳，使得老化测试的条件可调节性高，满足不同的老化测试要求，控制气流温度和湿度更准确。
附图说明
27.下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
28.图1本实用新型风冷式老化试验箱的整体结构示意图；
29.图2为本实用新型风冷式老化试验箱的主视图；
30.图3为本实用新型风冷式老化试验箱的后视图；
31.图4为本实用新型风冷式老化试验箱的左视图；
32.图5为本实用新型风冷式老化试验箱的右视图；
33.图6为本实用新型风冷式老化试验箱的俯视图；
34.图7为本实用新型风冷式老化试验箱的仰视图；
35.图8为本实用新型风冷式老化试验箱的内部结构示意图；
36.图9为本实用新型风冷式老化试验箱的剖视图；
37.图10、图11为本实用新型风冷式老化试验箱灯管的安装结构示意图；
38.附图中标记如下：1、样品测试仓；2、气流控制机构；101、箱体；102、灯管；103、滤光器；104、第一喷淋嘴；105、第二喷淋嘴；106、样品架；107、uv探头；108、黑体温度计；109、反射板；110、灯箱；111、散热孔；201、腔体；202、涡壳；203、第一进气管道；204、第二进气管道；205、第一出气口；206、第二出气口；207、流量调节件；208、变频电机；209、加热管；210、水冷蒸发器；211、加湿器212、温度传感器；213、电子湿度传感器。
具体实施方式
39.如图1-11所示风冷式老化试验箱，包括样品测试仓1和气流控制机构2。
40.样品测试仓1包括箱体101、灯管102、滤光器103、第一喷淋嘴104、第二喷淋嘴105和样品架106；灯管102设于箱体101顶部，滤光器103设于灯管102下方。本实施例中，灯管102两端设有散热件(图中未示出)，灯管102四周设置有反射板109，灯管102固定在反射板109上。反射板109固定在灯箱110上，灯箱110上开有散热孔111。灯管102的uv能量控制设有四个通道，分别是340nm、420nm、300nm～400nm和280nm～800nm，不同的uv能量控制通道配合滤光器103可以模拟不同环境条件。样品架106固定于箱体101中部，样品架106上固定连接有用于测量辐照度的uv探头107和黑体温度计108。本实施例中，黑体温度计108为黑板温度计。第一喷淋嘴104设置于箱体101顶部，第二喷淋嘴105设置于箱体101底部，通过第一喷淋嘴104和第二喷淋嘴105来模拟淋雨喷水，分别实现样品正面喷淋和背面喷淋，可以模拟自然淋雨的环境。
41.气流控制机构2包括腔体201、涡壳202、第一进气管道203、第二进气管道204、第一出气口205和第二出气口206。涡壳202固定在腔体201顶部，且正对第二出气口206设置，涡壳202与变频电机208传动连接，通过变频电机208来控制涡壳202的转速，更好地调节气流的流量大小。第二出气口206与样品测试仓1箱体101顶部连通；第一进气管道203与腔体201中部连通，第二进气管道204与腔体201底部连通，第二进气管道204还与样品测试仓1箱体101底部连通；第一出气口205设有流量调节件207，使得通过流量调节件207控制第一进气管道203和第二进气管道204进入腔体201内气流的混合比例，从而实现对进入样品测试仓1气流的温度和湿度的控制。本实施例中，流量调节件207为调风挡板。通过调风挡板可以方便实现气流流量控制，气流流量大时，样品测试仓1内热空气主要排出试验箱，气流流量小时，样品测试仓1内热空气主要进入气流控制机构2腔体201内与第一进气管道203进入的新气流进行热交换。
42.气流控制机构2还包括加热管209、水冷蒸发器210和加湿器211。加热管209和水冷蒸发器210固定在腔体201中部。加湿器211固定在腔体201底部。通过加热管209和水冷蒸发器210对混合的气流进行加温或者降温，提高温度控制精度，通过加湿器211来增加气流的
湿度，便于对湿度的控制。为了提高进入样品测试仓1气流温度和湿度控制的准确度，气流控制机构2还包括温度传感器212和电子湿度传感器213，其中，所述温度传感器212设于第二出气口206处，电子湿度传感器213也设于第二出气口206处，且温度传感器212、电子湿度传感器213位于涡壳202出风口和第二出气口206之间位置。
43.风冷式老化试验箱还包括控制器，控制器分别与流量调节件207、变频电机208、加热管209、水冷蒸发器210和加湿器211电连接。控制器还与第一喷淋嘴104、第二喷淋嘴105电连接。
44.本实用新型的上述实施例并不是对本实用新型保护范围的限定，本实用新型的实施方式不限于此，凡此种种根据本实用新型的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，对本实用新型上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本实用新型的保护范围之内。