张 勇,杜学寨
(中国电科重庆声光电有限公司,重庆 400060)
在我国的航天、军事以及汽车等领域,都需要对相关的产品进行高温、低温以及恒定湿热和交变湿热的试验。高低温湿热试验设备是一种特殊的制冷设备,其结构和原理有一定的特殊性,因此,在使用过程中要严格按照规定的程序展开操作,这样才能确保试验结果的可靠性以及精准性。下面主要介绍高低温湿热箱的使用、维修,以推动高低温湿热箱更好的应用发展。
(1)使用高低温湿热箱进行试验之前,相关试验人员要熟练掌握试验的流程、条件以及试验技术,并且明确了解需要检验样品的性能,同时还要精准掌握高低温湿热箱的操作、使用,了解设备构造,熟练掌握控制器的性能以及操作流程。因此,试验人员要熟读高低温湿热箱的操作手册,并且多次、反复地阅读,最大限度地避免因为人工操作失误而影响试验设备的正常运转,进而降低试验数据的精准性,甚至使试验样品受到损坏。
(2)为了确保实验数据的准确性和可靠性,在实验前要科学、合理地选择试验设备,在试验过程中要注意根据试验样品的情况选择试验设备。例如,高低温湿热箱同试验样品之间的容积,需要保持在一个科学合理的比例[1]:对于发热试验品的试验,在试验过程中其体积应该占有试验有效容积的10%,而不发热试验品,其体积应该占到试验箱有效容积的20%。
(3)实验过程中,要注意试验样品在箱内的正确摆放放置。试验过程中试验样品与箱壁之间应该保持特定的位置,通常需要保持在20 cm 以上。如果有多个试验样品,则应尽量将样品放置在同一个平面上,并且不能堵塞试验设备的回风口和出风口[2]。同时,试验样品还需要与湿度传感器保持一定的距离,这样才能保证试验过程中湿度能够始终维持正常的状态。
(4)进行试验的过程中,要确保高低温湿热箱接地,充分保障设备运行的安全性,最大限度地避免因为发生静电感应而导致工作人员出现伤亡的情况。
(5)在高低温湿热箱运转的过程中,不能用手触摸设备,也不能轻易地打开箱门,除非有极为特殊的情况,否则极有可能导致高温湿气冲向箱体外进而引发火灾报警等状况。在实验过程中,还需要避免在15 min 以内反复开启箱门。
(6)除非必要,照明灯应该保持关闭状态。
(7)为了保障后续试验的准确性、可靠性,在高低温湿热箱完成低温运转之后,应对设备进行相应的干燥处理,而且在此过程中需要保障箱体温度处于60 ℃、干燥时间保持30 min 后再打开箱门,最大限度地避免蒸发器出现结冰的现象[3]。
(8)对高低温湿热箱进行的定期维修检查,不仅需要专业人员在场,还应有专业电工参与。
在开展高温实验环节时,如果设备温度不能满足实验需求,就需要检验设备中的电气系统,逐一排查其中存在的问题。如果高低温湿热箱出现了上升速度相对较慢的情况,就需要全面、系统地分析风循环系统的调节板装置,判断其是否已经处于开启状态。如果出现了温度上升速度快的问题,就需要结合设备的实际运行情况,对设备的PID(Proportion Integration Differentiation,比例—积分—微分)参数体系进行科学合理的优化调整。如果箱内的温度超过了过温保护状态,则需要对设备的控制器进行检查分析,判断其是否出现了问题,然后及时调整更换控制仪表。
进行低温试验的过程中,如果设备的低温不能满足相应的规定标准,就需要重点观察设备的温度,看其是先下降到一定的温度之后又开始回升,还是温度始终都处于下降的情况。第一种情况出现的原因主要是试验所处的环境不符合相关的规定标准,因此,需要观察分析设备所在的位置与环境,如果不能满足设备的运行要求就需要对其位置进行调整。第二种情况出现的原因主要是设备没有进行及时的检查[4]。因此,在开始试验之前就应对试验设备进行相应检查,在开展低温试验之前再判断实验室是否已经处于烘干的状态,在确保实验室干燥的情况下将试验样品放入试验室。如果试验室内堆放了较多的试验样品,那么极有可能会导致试验室内通风循环达不到相应的规定标准。
对高低温湿热箱进行的维护主要分为两方面的内容,分别为预防性维护和预测性维护。
预防性维护主要就是需要每周都对设备进行维护,包含对接水盘进行及时的清洗、实验室体以及凝结水等,每个季度还需要对试验设备中的加湿水管过滤器进行清洗,并且对水管进行反冲洗或者是进行冲洗冷却,每半年需要对分冷设备也就是冷凝器进行清洗。同时,每一年还要对加湿器内部的水垢进行清除,注重对交流接触器进行及时的保养,并对电气控制柜开展相应的除尘工作。另外,每两年或3 年还需要更换压缩机使用的润滑油,以保证实验设备能够稳定运行。
预测性维护的主要分为3 类,分别为每周期维护、每月维护每季度维护。每周期维护的过程,主要就是对压缩机的平衡压力以及吸排气压力进行定期检查,然后对压缩机中油的颜色、油压、油位等进行及时的检查分析。每一个月维护的过程,则需要对压缩机排气是否正常进行相应的检查分析,然后对于吸气温度也需要进行定期的检查。另外,冷凝器中液镜的情况也需要进行及时的检查分析,并且还需要对排液温度进行检查和维修,判断冷水管中的水温差是否能够满足相关的规定要求,检查设备当中的升温速度是否符合规定标准,分析降温速度是否正常[5]。同时,每一个季度也还需要对压缩电机的工作电流进行相应的检查分析,从而充分保障高低温湿热设备的正常运转。
对高低温湿热设备开展定期维护,不仅能促进设备运行过程中的稳定性,还能很大程度上提高最终实验数据的精准性,有效提高设备的使用寿命。因此,使用高低温湿热箱开展试验时,需要注意对设备进行定期维护,避免由于设备故障影响试验的精准性、可靠性,防止试验样品受到不必要的损坏,进一步推动高低温湿热设备更加稳定、持续的进步与发展。
综上所述,高低温湿热箱是一种特殊的制冷设备,在使用过程中要注重操作的规范性和合理性,严格按照相关的规定程序进行。对其进行维修的过程中,要及时排除可能存在的由操作失误引起的故障,然后再对设备本身存在的问题进行维修处理,确保其能正常运转。设备出现故障后,相关维修人员应在熟练掌握设备的结构以及工作原理的基础上对设备进行维修。此外,应对设备进行按时维护,不能因为其在某段时间没有出现故障就忽略了对其的维护,从而确保设备正常、安全的运转。