如何避免快速溫變高低溫測試箱的制冷系統結霜?
點擊次數:2 更新時間:2025-11-10
一、明確結霜核心成因:針對性規避風險源
快速溫變高低溫測試箱制冷系統結霜的本質是 “箱內濕氣與低溫蒸發器接觸,水汽凝華成霜",主要誘因包括三類:一是樣品帶濕(如 LED 燈具測試后殘留冷凝水、新能源電池注液后未干燥),放入設備后釋放濕氣;二是溫變參數設置不當(如低溫段溫變速率過快,導致箱內空氣溫度驟降,水汽來不及排出);三是設備密封或除濕功能失效(如箱門密封條老化漏風、內置除濕模塊未啟用)。需針對這些誘因制定精準預防方案。 二、操作前:樣品與設備預處理,切斷濕氣來源
放入快速溫變高低溫測試箱前,需根據樣品特性去除表面及內部濕氣:電子元器件(如芯片、傳感器)需在 80℃烘箱中干燥 2 小時,冷卻至常溫后再放入設備;帶腔體的樣品(如家電外殼、汽車 ECU 殼體)需通過壓縮空氣吹掃內部殘留水汽;高濕敏感樣品(如電池、LED 模組)需采用真空包裝轉運至設備旁,拆封后立即放入,避免暴露在空氣中吸收潮氣。嚴禁將表面帶水、結露的樣品直接放入快速溫變高低溫測試箱,這是預防蒸發器結霜的首要環節。

若快速溫變高低溫測試箱長期處于停機狀態(如超過 24 小時),啟動前需先開啟 “常溫通風" 模式:關閉制冷系統,僅啟動離心風機(風速設為中速),保持箱門半開 30 分鐘,使箱內空氣與外界濕度平衡(濕度控制在 40%-60%);若環境濕度超過 70%,需同步啟用設備內置的除濕模塊(通過分子篩或冷凝除濕),將箱內濕度降至 50% 以下再啟動制冷程序,避免高濕空氣直接進入低溫回路引發結霜。
三、運行中:參數優化與系統聯動,抑制霜層生成
針對 - 40℃以下深冷工況,避免快速溫變高低溫測試箱采用 “一步式降溫"(如從 25℃直接以 20℃/min 速率降至 - 60℃),需設置 “過渡段除濕":先將溫度降至 5℃(此時水汽凝結成水而非霜),保持 30 分鐘并開啟設備 “排水功能"(部分型號快速溫變高低溫測試箱配備底部集水盤與排水泵),排出箱內冷凝水;再以 5℃/min 的低速降至目標低溫(如 - 60℃),減少空氣溫度驟降導致的水汽凝華。實踐表明,分段降溫可使結霜概率降低 60% 以上。 主流快速溫變高低溫測試箱配備兩類防霜功能,需在測試前開啟:一是 “熱氣旁通防霜",在制冷系統中接入旁通管路,當蒸發器表面溫度低于 - 5℃且濕度超過 45% 時,自動導入少量高溫制冷劑(來自壓縮機排氣端),維持蒸發器表面溫度在 0℃附近,避免水汽凝華;二是 “智能除霜預警",通過蒸發器表面的溫度傳感器與濕度傳感器,實時監測霜層厚度,當霜層導致換熱效率下降 10% 時,系統自動暫停溫變程序,啟動 “低溫除霜"(以 3℃/min 速率升溫至 5℃,同時開啟風機干燥),除霜完成后繼續測試,避免霜層累積。
四、日常維護:設備狀態檢查,保障防霜能力


每周檢查快速溫變高低溫測試箱的箱門密封條:關閉箱門后,用一張 A4 紙插入密封條縫隙,若能輕松抽出則需更換密封條(建議每 12 個月更換一次),避免外界高濕空氣滲入;每月清潔內置除濕模塊(如分子篩濾網),若采用冷凝除濕則需檢查排水管路是否通暢,防止積水反滲回箱內。
每季度對快速溫變高低溫測試箱的制冷系統進行兩項關鍵操作:一是清潔蒸發器翅片,用壓縮空氣(壓力≤0.4MPa)從下往上吹掃翅片間的灰塵,避免灰塵與霜層混合形成 “冰垢";二是檢查制冷劑壓力,雙級復疊式制冷系統的 R23 制冷劑壓力需維持在 0.8-1.2MPa(常溫下),壓力過低會導致蒸發器溫度過低,增加結霜風險,需及時補充制冷劑(由專業人員操作)。 五、異常處理:輕微結霜后的應急措施
若快速溫變高低溫測試箱運行中出現輕微結霜(蒸發器表面有薄霜,未堵塞風道),無需立即停機,可采取兩項應急措施:一是提高當前溫變階段的目標溫度 5℃,維持 1 小時,利用箱內空氣溫度升高融化薄霜;二是開啟 “風機強吹" 模式,提升氣流速度至 3m/s(常規測試為 1.5-2m/s),加速霜層升華。若霜層厚度超過 5mm,需立即停機執行 “完整除霜程序",避免損傷壓縮機。