冷知识 | 高低温箱为何不能放满样品测试?

高低温试验箱适用于工业产品高低温可靠性试验。在高温、低温循环变化的情况下，检验电子电工、汽车摩托车、航空航天、船舶武器、科研单位等相关产品的零部件和材料的各项性能指标。

大家在咨询实验项目时，相信经常会被问到[请问您的测试样品有多大]，其实这个问题的目的，就是为了清楚了解试验箱型号能不能满足被测试样品的摆放需求。

根据相关标准，高低温试验箱的箱内容积至少应是被测试产品外廓体积的3～5倍，高低温试验箱做实验不可以装满样品的原因主要有以下三个：

01 气流与样品间热交换影响

被测样品放入箱体后，通道会变容，从而导致气流速度增加，加速气流与被测产品之间的热交换。这与环境条件的再现不一致，因为相关标准规定试验箱内试验样品周围的空气流速不应超过1.7m/s，以防止试验样品和周围气氛不符合实际的热传导。在空载时试验箱内平均风速为0.6-0.8m/s，不超过大概1m/s。

如果满足上述要求规定的空间和面积比，流场风速可能会增加50%-100%左右，平均极限风速不超过1.7m/s，满足标准规定的要求。如果在试验中不受限制地增加被测样品的体积或迎风截面积，实际试验时气流风速会增加到超过试验标准规定的极限风速，其试验结果的有效性将受到怀疑。

02 样品周围环境参数均匀性影响

工作室内环境参数的精度指标是在空载状态下检测的结果。一旦放入被测产品，会影响试验箱工作室内环境参数的均匀性。被测产品占用的空间越大，影响就越严重。

实验数据显示，流场迎风面与背风面的温差可达3℃~8℃，严重时可达10℃以上。因此，必须尽可能满足标准中规定的要求，以确保被测产品周围环境参数的均匀性。

03 箱壁/附近与流场中心温差影响

根据导热原理，箱壁附近的气流温度一般与流场中心温度相差2℃~3℃，在高低温上下限时，也可达5℃。箱壁温度与箱壁附近流场温度又相差2-3℃，取决于箱壁的结构和材料，试验温度与外界大气环境的差异越大，上述温差也越大，因此，与箱壁100-150mm之间的空间是不可利用的。

首先，测试产品（零件、部件、部件或整机）应摆放在高低温试验箱内的中间处，不可遮盖上面的风道，也不能直接放在箱体表面，要根据样品的大小、形状、体重及数量，来调节样品之间的摆放距离。

为确保产品周围的气氛符合测试规范中的环境测试条件，产品的体积(W×D×H)不要超过试验箱内有效工作空间（20%~35%），建议在测试中发热产品不超过10%。所测产品的迎风截面积不应大于截面上试验箱总面积（35%~50%），同时，所测试产品至少要离箱壁左右两边有100~150mm距离。

如需外接电源则要将线统一接到测试孔的旁边，切记不能让线缠绕在设备内，尤其注意不能有破损或其他危险的因素存在。

所以，大家在测试过程中，满足标准要求的情况下，可以根据上面的内容来对高低温试验箱试验样品进行正确摆放，预留主要样品的测试空间，这样才能获取更准确的测试数据，有利于产品的研发和改善。

如果需要做的样品数量多，而测试设备又不够的情况下，只能分批次进行测试，这样才可以得到更加准确的测试数据。

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