一、設備（bèi）選擇依（yī）據
存在於地球表麵及大氣（qì）層空間中的自然環境因（yīn）素和誘發環境因素的種類，紫外光耐氣候試驗箱目前還無法統計出一個（gè）確切的數目，其中對工程產品（設備）的使用及壽命影響較（jiào）大的因素不下十幾種。從事工程產品環境條件研究的工程師們將自然界存在以及人類活動所誘發的環境條（tiáo）件整理歸納為一係列的試驗標（biāo）準和規範，
紫（zǐ）外光耐氣候試驗箱用以指導工程產品的（de）環境及可靠性試驗。如指導軍工產品進行（háng）環境試驗
GJB150--中華人民共和（hé）國國家（jiā）軍用標準《軍用設備環境（jìng）試驗方法》，紫（zǐ）外光耐氣候試驗箱（xiāng）指導電工電子產品進行環境試驗的GB2423----中華人民共和（hé）國國家標（biāo）準（zhǔn）《電工（gōng）電（diàn）子（zǐ）產品環境試驗方法指南》等。因此（cǐ），我（wǒ）們選擇環境及可靠性試驗設備時主要的依據是工程產品的試驗規範（fàn）和（hé）試驗標準。
其次，紫（zǐ）外光耐氣候試驗（yàn）箱為了規範試驗（yàn）設（shè）備中環（huán）境（jìng）試驗條件的容差，保證環境（jìng）參數的控製精度，國家技術監督機構及各工（gōng）業部門還製訂了-係列的環境試驗設備及檢測儀（yí）器儀（yí）表的檢（jiǎn）定規程。紫外光耐氣候試驗箱如中華人民共和國國家標準GB5170《電工（gōng）電子產（chǎn）品環境試驗設備基本參數檢定方法》，又如國家（jiā）技術監督（dū）局頒布實施（shī）的JJG190-89《電動振動試驗台係統試行檢定規程》等。這（zhè）些檢定規（guī）程也是選擇環境及（jí）可靠性試驗設備的重要（yào）依據，不符合這些檢定規程要求（qiú）的試驗設備是不允許投入使用的。
二、設備選擇基本原則
環境及可靠（kào）性（xìng）試驗設備的選擇應遵循以下五條基本原（yuán）則：
1、環境條件的再現性
在試驗室（shì）內完整而地再現自然界存在的環境條件是可望而不可及（jí）的事情。紫外光耐氣候試驗箱但是，在一定的（de）容（róng）差範圍之內，人們完全可以正確而近似地模擬（nǐ）工程產品在使（shǐ）用、貯存（cún）、運輸等過程中所經（jīng）受的外界環（huán）境條件。這段話用工程的語言概（gài）括（kuò），就是“試驗設備所創造的圍繞（rào）被試產品周邊的環境條件（含平台環境）紫外光（guāng）耐氣候試驗（yàn）箱應該滿足（zú）產品試驗規範所（suǒ）規定的環境條件及其（qí）容差的要求”。如用於（yú）軍工產品試驗的溫度箱不僅（jǐn）要滿足國軍標GJB150.3-86GJB150.4-86中根據不同的均勻性和溫度控製精度（dù）的要求。隻（zhī）有這樣，紫外光耐氣候試驗箱才能保證在環境（jìng）試驗中（zhōng）環境條件的再現性（xìng）。
2、環境條件的可重複性
一台環境（jìng）試驗設備可（kě）能用於同（tóng）一（yī）類型產品的多次試驗，而一台被試的工程產品也可能（néng）在不司的環（huán）境試驗設備（bèi）中進行試驗，紫外光耐（nài）氣候試驗箱為了保證同-台產品在同（tóng）一試驗規（guī）範所規定的（de）環境試驗（yàn）條件下所得試驗結果的可比較性，必然要（yào）求環境試驗設備所提（tí）供的環（huán）境條件具有可（kě）重複性。這也就是（shì）說，紫外光老化試驗箱環境（jìng）試（shì）驗設備施用於被試（shì）驗產品的應力水平（如熱應力、振動應力、電應力等）對於同一試驗規範的（de）要求是-致的。
環境（jìng）試驗設備所提供環境條件的可重複性是由國家計裏檢定部門（mén）依據國家（jiā）技（jì）術監督機構所製定的（de）檢定規程檢定合格後提供（gòng）保證。為（wéi）此，紫外光（guāng）老化試驗箱必須要求環境試驗設備能滿（mǎn）足檢定規程中的各項技術指標及精度指標的要（yào）求（qiú），並且在使用時間（jiān）上不超過檢定周期所規定的時（shí）限。如使（shǐ）用非常普遍的電動振動（dòng）台（tái）除（chú）滿足激振力、頻率範圍、負載能力等（děng）技術指（zhǐ）標外，紫（zǐ）外光老化試驗箱還（hái）必須滿足檢定規程中規定（dìng）的橫向振動比（bǐ）、台麵加速度均勻性、諧波失真（zhēn）度等精（jīng）度指標的要求，而且（qiě）每次檢定後的使用周期為二年，超過二年必須重新檢定合格後才能投入使用。
3、環竟條件參數的可測控性
任何一台環境試驗設備所提供（gòng）的環境條件必須是可觀則的和可控製的，紫外光（guāng）老化試驗箱這不僅是為（wéi）了使環境參數限製在（zài）-定的容差範圍之內，保證試（shì）驗條件（jiàn）的再現性和重複性的要求，而且從產品試驗（yàn）的安（ān）全出發也是必須的，紫外光老化試驗箱以便防止環（huán）境條件失控導致被試產品的損壞，帶來不必要的損失。目前各種試驗規範中大體要求參數測（cè）試的精度不應低於試驗（yàn）條（tiáo）件允許的誤差的三分之-。
4、環境試驗條件的排它性
每一次進行環境或可靠性試驗，紫外光老化（huà）試驗箱對環境（jìng）因素的類別、裏值及容差都有嚴格的規（guī）定，並（bìng）排除非試驗所需的環境（jìng）因素參透其中，以（yǐ）便在試（shì）驗中（zhōng）或（huò）試驗結束後判斷和分析產品失效與故（gù）障模式時，提供確切的（de）依（yī）據，紫外光老化試驗箱故要求環（huán）境試驗設備除（chú）提供所規定的環境條件外，不允許對被試產品附加其它的環境應力幹擾。如電動振動台檢定規程中所限定的台麵漏磁，加速度信噪比、帶內帶外加（jiā）速度總均方根值比。紫外光老化試（shì）驗箱隨機信號的檢驗、諧波失真度等精度指標都是為了保證環境試驗（yàn）條件的一性而製定的檢定項目。
5、試驗設備的安全可（kě）靠性
環境試驗，特別是（shì）可靠性試驗，試驗周期長，試驗的對象有時是價值（zhí）很高的軍工產品，
氙燈耐氣候試（shì）驗箱試驗過程中，試驗人員經常要在現場周圍操作巡視或（huò）測試工作，因此（cǐ）要求環境試驗設（shè）備必須具有運行安全、操作方便、使用可靠（kào）、工作壽命長等特點，氙（xiān）燈耐氣候試驗箱以確保試驗本身的正常進行。試（shì）驗設備的各種（zhǒng）保護、告警措施及安全（quán）連鎖裝置應該完善（shàn）可靠，以保（bǎo）證試驗人員、被試（shì）產品和試驗設（shè）備本身的安全可靠性氙燈（dēng）耐氣（qì）候試驗箱。
三、溫濕度箱的選擇
1、容積（jī）的選擇
將被（bèi）試產品（元器件、組件、部件或整機）置入氣候環境箱進行試驗時（shí），為了保證被試產品周圍氣氛能滿足試驗規範所規（guī）定的環境試驗條件，氙燈耐氣候試驗箱氣候箱工作尺寸與被試產品外廓尺寸之間應遵循？以下（xià）幾點（diǎn）規定:
a）被試產品的體積（jī）（W*D*H不得超過試驗箱有效工作空間的（20~35）%（推薦選用（yòng）20%）。氙燈耐氣候試驗箱對於在試驗中發熱的產品推（tuī）薦選用不大於（yú）10%。
b）被試產品的迎風斷麵積與該斷麵上試驗箱工作室總（zǒng）麵積之比不大於（35~50）%（推薦選用35%）。
c）被試產品外廓表麵距試驗箱壁的距離至少保持100~150m，（推薦選用（yòng）150m）。
上述（shù）三點規定實際上是相互依存和統一的。 氙燈耐（nài）氣候試驗箱（xiāng）以1 立方米正（zhèng）方體箱子為例，麵積比為1: （0.35~0. 5）相當於體積之比為1:
（0.207~0. 354）。距箱壁100~ 150mm相當於體積（jī）之（zhī）比為1: （0.343~0.512）。
總括上述三點規定,氙燈耐氣候（hòu）試驗箱氣候環境（jìng）試驗箱（xiāng）的工作腔容積（jī）至少應是被試產（chǎn）品外廓體積的3~5倍。作出這種（zhǒng）規定的理（lǐ）由（yóu）有以下幾點:
1）被試驗件置入箱體後擠占了流暢的通道，通道變窄將導致氣流流速的增加。氙燈（dēng）耐氣候試（shì）驗箱加速氣流與被試驗件之間的熱交換。這與環境條件的再現不符，因為在有關標準中對涉及溫度環境試驗都規定
試驗箱內試驗樣件周圍（wéi）的空氣流速不應超過1.7m/s，氙燈耐氣候試驗箱以防止試驗樣件和周圍氣氛產生不符合實際（jì）的熱傳導。在空載時試驗箱內平均風速為0. 6~0.8mVs，不超過1ms， 滿足a）、b）兩點要求所規定的空間及麵積比時，氙燈老化（huà）試驗箱流（liú）場的風速可能增大（50~100）%，平均高風速為（1~1.7）m/s。滿足標準規定的要求。如果在試驗中不加限製地加大試驗件的體積或迎風斷麵積,氙燈老（lǎo）化試驗箱（xiāng）則實際試驗時氣流風速將增大到超出（chū）試驗標準所規定的高風速，其試驗結果的有效性將受到懷疑。
2）氣候箱工作腔內環境參數（如溫度、濕度、鹽霧沉降率等）的精度指標都是在空（kōng）載狀態下檢測的結果，一旦置入被試驗件後，氙燈老化試驗（yàn）箱對試驗（yàn）箱工作腔內環境參（cān）數的均勻性將（jiāng）產生影響，試驗件占有的空間越大,這種影響也就越嚴（yán）重。實測試驗數據表明，流場中迎風麵與背風麵的溫差可達到3~8℃，嚴重時可大到10℃以上。氙燈老化（huà）試驗箱因（yīn）此，必須盡裏滿足a）、b）兩項要求，以（yǐ）保證被試產品周圍（wéi）環境參數（shù）的均勻性。
3）根據熱傳導的原理，箱壁附近氣流的溫度通常與流場中溫度相差2~3℃,在高低溫的上下限時，還可能達到5℃o氙燈老化試驗箱箱壁的（de）溫度與箱壁附近流場的溫度又相差2~3℃（視箱壁（bì）的結（jié）構（gòu）和材料而定（dìng））試驗溫度與外界大氣環境相差越大，上（shàng）述溫差也越（yuè）大，因此（cǐ），距箱壁（100~150m）距離內的空間是不可利用空間氙燈老化試驗箱。
2、溫度範圍的選擇
目前,國外溫度試驗箱的範圍大體上為- 73~+ 177℃,或一70~+ 180℃。多數廠家-般為- 80~+130℃，-60~+ 130℃，- 40~+ 130℃，也有高溫（wēn）到150℃。氙燈（dēng）老化試（shì）驗箱這些溫度範圍通常可以滿足大多數軍（jun1）用、民用（yòng）產品溫度試驗的需要（yào），除非確有特殊需要，如安裝位蓋靠近發動機等熱源的產品外，不可盲目提高（gāo）溫度上限。氙燈老化試驗箱（xiāng）因為上限溫度越高（gāo），箱（xiāng）體內外的溫（wēn）差（chà）越大，箱體內部流場的均勻性也越（yuè）差。可利用的工作室本（běn）積也就越小。另-方麵，上限溫度值越高，對（duì）箱壁夾層中保（bǎo）溫材料（如玻璃棉等）的耐熱性要求越高。擺管淋雨試驗裝舌箱體密封（fēng）性的要求也越（yuè）高，使（shǐ）箱本的製作成本增加（jiā）。
3、濕度範圍的選擇
國內（nèi）外環境試驗箱（xiāng）給出的濕度指標大都是20~98%RH或30~98%KH，如果濕熱試驗箱沒有除濕係統（tǒng），則濕度範圍為60~98%，擺管淋雨試驗裝置這一類 試驗（yàn）箱隻（zhī）能做高濕（shī）試驗，但它的價格低得多。值得（dé）注意的是在顯度指標後麵應該注明相應的（de）溫度範圍，或給出低（dī）露點溫度。因（yīn）為相對濕度是（shì）與溫度直接相關的，擺管淋雨試驗裝置對於同樣的對（duì）含濕裏，溫度越高,相對濕度（dù）就越小，如含濕裏為5g/Kg（指（zhǐ）
1公斤幹空氣中含有5克的（de）水蒸汽（qì）），當溫度為29'℃時，相對濕度為20%RH,溫度為6℃時，相對（duì）濕度（dù）為90%RH，當溫度降（jiàng）至4℃以下（xià），相對濕（shī）度超過100%，擺管淋雨試驗裝置（zhì）在箱（xiāng）本內會出現結露現象。
實（shí）現高溫、高濕隻需要往箱體空氣中噴水蒸汽或霧化的水珠，進行加濕。低溫低濕則相對難於控（kòng）製（zhì），因為此（cǐ）時的含濕裏（lǐ）很低，有時比大氣中的含（hán）濕裏低很多（duō），擺管淋雨（yǔ）試驗裝（zhuāng）舌需要對箱（xiāng）體內流動的空氣除（chú）濕，使空氣變得幹燥。目前國內外大多數的溫濕度箱都（dōu）采用製冷除濕的（de）原理，是在箱體的空氣預調室內加一組製冷光管。擺管淋雨試驗裝置當（dāng）濕空（kōng）氣經過（guò）冷管時，其相對濕度會達到100%RH，因空氣飽和在（zài）光管上結露，使（shǐ）空氣變得更幹燥。這種（zhǒng）除濕方式（shì）理論上可（kě）達到零度以下的（de）露點溫度，但是當冷點表麵溫度到達0℃時，光管表（biǎo）麵結露的水滴會結水，擺管淋（lín）雨試驗裝置從而響光管表麵的熱交（jiāo）換，使除濕能力下降。又因為箱體不可能密封（fēng），大氣中的濕空氣（qì）會滲入到箱體內，使露點溫度回升。另一方麵，在光管間流動的濕空氣隻（zhī）是（shì）在和光管（冷（lěng）點）接（jiē）觸的瞬間（jiān）達到飽和狀態而折出（chū）水蒸汽，擺管淋雨試（shì）驗裝（zhuāng）置因此
這種除濕方法很難使箱（xiāng）體內（nèi）的露點溫度在到0℃以下。實際所達到的低露點溫度為5~7℃。露（lù）點溫度5℃相當於含濕裏為0.055g/Kg，對應相對濕度20%RH的溫度（dù）為30℃。防（fáng）水試驗箱如果要求溫度20℃進相對濕度達到20%RH，此時的露（lù）點溫（wēn）度為- 3℃，采用致冷方式除濕是很困難（nán）的，必須選用空氣（qì）幹燥係統才能實現防水試驗箱。
4、控製方式的選擇
溫度、濕度試驗箱有恒定試驗箱、交變試驗箱兩種情況。
普通的
高低溫（wēn）試驗箱一般指的是恒定高低溫試驗箱（xiāng）,防水試驗箱其控製方式為:設定一個目標溫度，試驗箱具有自動恒溫到目標溫度點的能力。恒定溫濕度試驗（yàn）箱的控製控製方式也類似，設定一個目（mù）標溫度、濕度點，試驗箱具有自動恒溫到目標溫度、濕度點的能力。防水試驗箱高、低溫交（jiāo）變（biàn）試驗箱具有設定一（yī）條或者多條高低溫變化、循環的程序，試驗箱有能力根據預置（zhì）的曲（qǔ）線完成試驗過程，並且（qiě）可以在大升溫、降溫速（sù）率能力（lì）的範（fàn）圍內防水試驗箱，控製升溫、降溫的速率，即可以根據設定的曲線（xiàn）的斜（xié）率（lǜ）控製升溫、降溫速率。同樣，高低溫交變濕熱試驗箱也具有預置溫度、濕度曲線，並且根據預蓋進行控（kòng）製（zhì）的能力。防水試驗箱當然,交變試驗箱都具有恒（héng）定試驗箱的功能，但交變試驗箱的（de）製造成本較高（gāo），因為交變試驗箱需配置（zhì）有曲線自（zì）動記錄裝置、程序控製儀，還須解決試驗箱在工（gōng）作室內溫度較高的情（qíng）況下開啟製冷（lěng）機等問題，防水試驗箱因此，交變試驗箱的價格比恒定試驗箱（xiāng）的價格一般要高20%以
上。因（yīn）此，我們（men）應當實事求是（shì）的以試驗（yàn）方法的（de）需要為出發點，選用恒定試驗箱或者是交變試驗箱防水試驗箱。
5、變溫速率的（de）選擇
普（pǔ）通的高（gāo）低溫試驗箱沒有降溫速度的指（zhǐ）標，從環境（jìng）溫度降溫到標稱的低溫度的時間一般為90~120mino淋雨試驗箱高低溫交變試驗箱、高（gāo）低溫（wēn）交變濕熱試驗箱都（dōu）有（yǒu）變溫速度的要求，其變溫速率（lǜ）一般要求1℃/min,在此速率（lǜ）的範圍內速度可調。而快速溫度變化試驗箱的變溫速率較快，升溫、降溫速率可以達到3℃/min~15℃/min，淋雨試驗箱（xiāng）在某些溫度段升溫、降溫速率甚至可以達到30℃/min以上。
各種規（guī）格、速度的快速溫度變化試驗箱的（de）溫度範圍一般都是相同的，即一60~+130℃，但考核降溫速度的（de）變溫範圍卻不盡相（xiàng）同,淋雨試驗箱根據試驗不同的試驗要求，快速溫度（dù）變化試驗箱變（biàn）溫範圍有（yǒu）的是-55~ +80℃，而（ér）有的（de）是（shì）一40~ + 80℃。
關於快速溫度變化（huà）試（shì）驗箱的變溫速率有兩種提法，-種是全程平均升降（jiàng）溫速度，-種是線形升降溫速度實際（jì）上是每5min平均（jun1）速度）。淋雨試驗箱全程平均速度是指在試驗（yàn）箱的變溫範圍內，高溫度與低溫度之差值與時間之比（bǐ）。目前國外各環境試驗設備生產廠家（jiā）提共的變（biàn）溫（wēn）速（sù）率（lǜ）的技術（shù）參數（shù）都是指（zhǐ）的全程（chéng）平均速率。線形升降溫速度指在任意的每5min時間段內，淋雨試驗箱能夠保證的變（biàn）溫（wēn）速率。而實際上對於快速溫（wēn）度（dù）變化試驗箱（xiāng）來說，保證線形升降溫速（sù）度的難（nán）度大、關鍵的一段是，在降溫段後的一個5
min ？的時間（jiān）段內，試驗箱可以達到的降溫速率（lǜ）。淋雨試驗箱從（cóng）某種角度講，線形升降溫速度（海5min平均速度）更科學。因此試驗（yàn）設備好具有全程平均（jun1）升降溫速度和線形升降溫速度（每5min平均速（sù）度）這兩（liǎng）個參數。淋雨（yǔ）試驗箱一般來說， 線形升降溫速度（每5 min平均速度）是全程（chéng）平均升降溫速度的1/2。
6、風速
有關標準（zhǔn）規定，進行環境試驗時溫濕（shī）箱內的風速應（yīng）小於1.7m/s，對於試驗本身來說，風速越小越好，風（fēng）速過大會（huì）加速試驗件表麵與箱體內流動氣流的熱交換，淋雨試驗箱於試驗的真實性不利（lì）。但為了保證試驗箱工作室內的均勻性（xìng），試驗箱內具有循環風是必需的。但是快速溫度變化試驗箱（xiāng）以及（jí）溫度、濕（shī）度、振動等多（duō）因素綜合環境試驗箱,滴水試驗裝置為追求變溫速率，必須加快箱體內循環氣流的流速，風速通常在2~3mV's。因此，對於不司的（de）使用目的，風速的限製是不一樣的。
7、溫度波動度
溫度波動是（shì）-個比較容易實現的參數，滴水試驗裝置所有環境試驗設備廠家生（shēng）產的多（duō）數的試驗箱實際的溫度波動都可以控製在（zài）土0.3℃的範圍（wéi）以內。
8、溫度場均勻度
為了（le）更正確地模擬產品在自然界所遭受的（de）實際（jì）環境狀況（kuàng），滴水試驗裝置在環境試驗中（zhōng）必須保證被試產品的周（zhōu）邊處（chù）在同一溫度環境條件下，為此，必須對試（shì）驗箱內的溫度梯度和溫度的波動度加以限製（zhì）。滴水試驗裝置在（zài）國（guó）軍標GJB150.1-86軍用設備環境試（shì）驗方法（fǎ）總則中明確規定“試驗樣品附近則裏係統的溫度應在試驗溫度的（de）土2℃以內，其溫度I不超過1℃/m
或總的大值為（wéi）2. 2℃ （試驗樣品（pǐn）不工作）”。
9、濕度（dù）的精度控製
環境試驗箱中測裏濕度多數是采用幹濕球法，滴水試驗裝置環境試驗設（shè）備的製造標準GB10586要求，相對濕（shī）度偏差應在土23%RH。為滿足濕度控製精度的要（yào）求，濕度試驗箱的溫度控製（zhì）精度較高，溫度波動一般小於+0.2℃。滴水試驗裝置否則很難達到濕度控製（zhì）精度的要求。
10、冷卻方式選擇
試驗箱如果帶有製冷係統，製冷係統需要進行冷卻。滴水試驗裝置（zhì）試驗箱（xiāng）有風冷、水冷兩種形式。
