[發明專利]一種小型的模擬環境溫、濕度的裝置

在審

• 申請號: 201610920039.4
• 申請日: 2016-10-21
• 公開（公告）號: CN107132178A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 鄭佳宜;王晟琪;余延順;林晨俊;劉鵬;游時濤
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 鄒偉紅

技術領域

本發明涉及一種小型的模擬環境溫、濕度的裝置，尤其涉及一種動態低濕實驗環境的模擬，屬于測試環境模擬技術領域。

背景技術

人工環境溫、濕度實驗裝置是利用對溫、濕度設備的自動控制來模擬一定范圍的溫、濕度環境，并在該環境下對抽樣產品進行實驗測試，以考察溫、濕度對產品的影響并評價產品的質量。人工環境溫、濕度實驗裝置廣泛應用于各個領域中，在工程及科研中發揮著極其重要的作用。

目前現有的設備能夠對人工環境內空氣溫、濕度在一定范圍內進行調控，但是還存在著一些問題。現有人工環境實驗設備的除濕模塊所涉及到的除濕方法主要有兩種，分別為冷凍除濕空氣法和干燥空氣置換濕蒸汽除濕法：冷凍除濕法是將空氣冷卻到露點溫度以下，使大于飽和含量的水汽凝結析出，從而達到降低空氣濕度的目的；干燥空氣法是將干空氣送入實驗箱內與箱內濕空氣進行置換，從而達到除濕的目的。但人工環境實驗設備的小型化，會導致濕負荷較小，除濕過強，因此會導致濕度控制組件頻繁啟停，人工環境中的空氣濕度波動過大，濕度控制精度降低。上述現有小型人工環境實驗裝置中對于空氣濕度的調控存在一定的缺陷，難以創造較低濕度的人工環境，從而無法進行低濕度環境實驗。

另一方面，小型人工環境實驗裝置中的空氣循環系統的目標是在小型人工環境內形成均勻和穩定的溫、濕度場，其關鍵技術在于氣流組織設計。氣流組織的好壞，直接影響設備的性能。現有的小型人工環境實驗設備大多依靠風輪、隔板等設備形成一個可供空氣在裝置內循環流動的風道，但是此類結構的風道難以使小型人工環境內形成良好的氣流組織，從而導致溫、濕度場不均勻，影響測試結果。因此在小型人工環境實驗設備中，空氣循環的風道結構有必要進行一定程度的優化。

綜上所述，目前一些小型人工環境實驗設備的產品在濕度控制方面以及空氣循環方面都存在著一些弊端：其中在濕度控制方面，主要是存在難以實現為小型人工環境創造較低空氣濕度的問題；在空氣循環方面，主要是存在小型人工環境中難以形成良好的氣流組織的問題。

發明內容

本發明目的在于針對現有技術的缺陷與不足，提供一種小型的模擬環境溫、濕度的裝置，該裝置能為小型人工環境提供均勻的氣流組織，并且采用飽和溶液法進行濕度調節，對小型人工環境中濕度控制的范圍拓寬，特別是為小型人工環境提供較低的空氣濕度。

本發明為了解決上述技術問題，提供了如下技術方案：

一種小型的模擬環境溫、濕度的裝置，包括設置在風道內的均流裝置、溫濕度采集組件、風機、溫度調節組件、濕度調節組件；所述的均流裝置將風道分為測試管段和功能管段兩個部分；

測試管段下方設有精密電子秤，精密電子秤上放置有濕源；測試管段內安裝溫濕度采集組件；

功能管段部分依次安裝風機、溫度調節組件、濕度調節組件；

濕度調節組件包括飽和鹽溶液箱、小型水泵、噴淋裝置、填料層、水槽以及導水管，其中噴淋裝置及填料層設置在風道內，所述飽和鹽溶液箱與所述小型水泵以及所述噴淋裝置用相應管道連接，所述填料層下方設有水槽，所述水槽下方設有導水管，所述導水管與飽和鹽溶液箱相連。

進一步的，測試管段下表面與濕源連接位置設置有開孔。且開孔處同時設置有可控制開孔啟閉的滑蓋。

進一步的，溫度調節組件包括換熱裝置、恒溫水浴以及小型水泵，其中，換熱裝置設置在風道內，所述換熱裝置，恒溫水浴，小型水泵用水管相連，其中小型水泵(7-2)提供循環動力。

進一步的，濕源的上表面與所述測試管段下表面齊平。

濕源除上表面以外的其余五個面用保溫材料包裹之后再用錫箔包裹。

在上述測試管段內溫濕度采集組件5在所述測試管段內設置數量不少于3個，且在濕源上部管段空間內均勻對稱布置。

優選的，風道表面材料為有機玻璃、聚四氟乙烯或玻璃鋼。

優選的，填料層類型為S波填料或斜折波填料。

優選的，小型水泵為潛液式水泵或微型抽水泵。

本發明相對于現有技術相比，具有顯著優點如下：

1.本發明將小型人工環境設置于循環空氣的風道內，可通過動靜結合的方式對小型人工環境溫濕、度進行調控，解決了小型人工環境溫、濕度模擬裝置中氣流組織不均勻的問題，使測試環境中溫、濕度場更加均勻和穩定，提高了裝置在測試模擬過程中的可靠性。

2.本發明采用飽和鹽溶液法控制小型人工環境內空氣濕度，解決了小型人工環境溫、濕度模擬裝置中難以針對產濕量很低情況下相對濕度的控制的難題，從而拓展了實驗的范圍。