專利名稱:電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗加熱方法及其專用烘箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗加 熱方法及電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱。
背景技術(shù):
目前的烘箱都通過直接加熱烘箱中的空氣加熱后空氣送出的方式,對烘箱中的電 器試品進(jìn)行加熱。當(dāng)空氣加熱到設(shè)定溫度時,通過熱繼電器切除加熱源;當(dāng)空氣低于設(shè)定溫 度時,通過熱繼電器接入加熱源進(jìn)行加熱。這種方式如不采用送風(fēng)方式,則烘箱內(nèi)的溫度將 取決于環(huán)境溫度試品的發(fā)熱量和烘箱的散熱量;如烘箱的散熱量大于試品的發(fā)熱量,烘箱 內(nèi)溫度將是在設(shè)定溫度周圍上下波動。如試品發(fā)熱量大于烘箱散熱量,烘箱內(nèi)溫度將在高 于設(shè)定溫度的某一個溫度達(dá)到新的平衡。但無論何種狀態(tài),烘箱都是一個以環(huán)境溫度為基 準(zhǔn)的散熱體。試驗中環(huán)境溫度難以在設(shè)定溫度下穩(wěn)定完成,而難以準(zhǔn)確測到試品的溫度值。為解決靜止空氣加熱所存在的問題,目前烘箱常采用設(shè)定溫度的強(qiáng)風(fēng)加熱。這種 加熱方式雖可使烘箱內(nèi)的溫度穩(wěn)定,但其一這種試驗方法不符合標(biāo)準(zhǔn)要求;其二由強(qiáng)風(fēng)的 冷卻能力遠(yuǎn)大于靜止空氣。因此導(dǎo)致該方法試驗的結(jié)果是電器產(chǎn)品試驗條件下的溫升會 低于實際運(yùn)行時的溫升,即試驗合格的產(chǎn)品不一定能在運(yùn)行條件下穩(wěn)定運(yùn)行。因此,有必要提供一種電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗加熱方法及一種電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗 專用烘箱,使電器產(chǎn)品在烘箱中進(jìn)行熱穩(wěn)定試驗可較好地反映實際運(yùn)行的狀況,而對電器 產(chǎn)品質(zhì)量做出正確的評價。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為解決現(xiàn)有技術(shù)中電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗中的烘箱 由于采用直接對電器產(chǎn)品進(jìn)行加熱或者由于采用強(qiáng)風(fēng)加熱而帶來的導(dǎo)致試驗結(jié)果不準(zhǔn)確, 無法精確測得試驗數(shù)據(jù)的問題,而提出一種新的電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗加熱方法及專用烘 箱。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗加熱方法,其特征在于,采 用六面體獨(dú)立恒溫加熱方式,使烘箱在加熱的過程中烘箱內(nèi)空氣始終處于靜止?fàn)顟B(tài),這種 恒溫加熱過程是獨(dú)立的,不受電器試品發(fā)熱的影響,起到模擬大自然的無窮大穩(wěn)定系統(tǒng)的 作用,而實現(xiàn)在一個穩(wěn)定的環(huán)境溫度下,實現(xiàn)對試品在靜止空氣條件進(jìn)行加熱,滿足國家標(biāo) 準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對試品加熱條件的要求。當(dāng)試品發(fā)熱量大時,六面恒溫加熱體將起到恒溫吸 熱作用,六面依然是保持在設(shè)定溫度上,而但試品發(fā)熱量小時,六面恒溫加熱體對試品起加 熱作用?!N電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱,其特征在于,包括外殼體、中殼體、內(nèi)殼體以 及位于外殼體和中殼體之間的由保溫材料構(gòu)成的保溫層,中殼體和內(nèi)殼體之間填充有一內(nèi) 加熱介質(zhì),以使內(nèi)殼體起到內(nèi)加熱散熱器的作用,六個面的內(nèi)殼體表面的溫度由電熱偶測 量,并傳入內(nèi)加熱控制器,經(jīng)內(nèi)加熱控制器與設(shè)定值比較判斷,確定內(nèi)加熱控制器是否加熱升溫,加熱升溫到一定值的內(nèi)加熱介質(zhì)由內(nèi)加熱介質(zhì)送出口送出,由內(nèi)加熱介質(zhì)回流口回 流,以使中殼體與內(nèi)殼體間的介質(zhì)不斷循環(huán),保證烘箱內(nèi)的恒溫供熱。由此帶來的技術(shù)效 果至少是本發(fā)明采用加熱器獨(dú)立控溫,在設(shè)定溫度下恒溫加熱,烘箱內(nèi)空氣處靜止加熱狀 態(tài),烘箱空氣溫度僅用于測量而不用于控制加熱的方法,而達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的在靜止空氣中 進(jìn)行熱穩(wěn)定試驗的目的。同時周邊加熱器的設(shè)定溫度模擬大氣環(huán)境,而使電器試品的溫度 場分布,散熱條件與實際條件相近。因此,采用該烘箱所進(jìn)行的電器熱穩(wěn)定試驗可較真實地 反應(yīng)電器產(chǎn)品的熱狀況,達(dá)到保證電器產(chǎn)品可靠性的目的。如上所述的電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱,其特征在于進(jìn)一步包括一個外加熱 系統(tǒng),所述外加熱系統(tǒng)包括一個外加熱器、一個外加熱介質(zhì)送出口、一個外加熱介質(zhì)回流口 及一個外加熱器控制器,電器產(chǎn)品由外加熱器進(jìn)行加熱,加熱介質(zhì)由外加熱介質(zhì)送出口送 出,由外加熱介質(zhì)回流口回流,外加熱器的運(yùn)行、停止由外加熱控制器控制。由此帶來的技 術(shù)效果至少是由于在靜止空氣中對試品加熱效率較低,為了解決這一問題,增加一外加熱 系統(tǒng),這樣首先由外加熱進(jìn)行加熱,當(dāng)將試品加熱到設(shè)定狀態(tài)時,外加熱器就退出運(yùn)行,僅 由內(nèi)加熱器及內(nèi)殼體供熱工作,達(dá)到電器產(chǎn)品在靜止空氣、周邊環(huán)境溫度恒定的條件下完 成熱穩(wěn)定性能試驗的效果。如上所述的電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱,其特征在于內(nèi)加熱介質(zhì)、中殼體、內(nèi) 殼體和內(nèi)加熱散熱器所構(gòu)成的靜態(tài)內(nèi)加熱系統(tǒng),可以由可恒溫控制的直接加熱系統(tǒng)替代, 由靜態(tài)內(nèi)加熱系統(tǒng)進(jìn)行按設(shè)定溫度下對試品進(jìn)行恒溫加熱。由此帶來的技術(shù)效果至少是 由靜態(tài)內(nèi)加熱系統(tǒng)進(jìn)行按設(shè)定溫度下對試品進(jìn)行恒溫加熱,當(dāng)有多余熱量時則有外殼自然 散除,而保持靜態(tài)內(nèi)加熱器處設(shè)定的恒溫狀態(tài),這樣達(dá)到烘箱四周均是恒溫狀態(tài),而又保證 試品是在烘箱內(nèi)空氣是靜止的條件下完成熱穩(wěn)定性試驗。如上所述的電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱,其特征在于可在中殼體與內(nèi)加熱器 散熱器設(shè)置風(fēng)道,進(jìn)行風(fēng)冷散熱。由此帶來的技術(shù)效果至少是可以加快外殼的散熱效果, 而保持靜態(tài)內(nèi)加熱器處設(shè)定的恒溫狀態(tài),達(dá)到電器產(chǎn)品在靜止空氣、周邊環(huán)境溫度恒定的 條件下完成熱穩(wěn)定性能試驗的效果。本發(fā)明的有益效果是由于在烘箱內(nèi)壁上布置加熱器,加熱器溫度獨(dú)立設(shè)置和控 制,不受烘箱內(nèi)空氣溫度的影響,烘箱壁內(nèi)上的加熱器溫度根據(jù)電器產(chǎn)品的使用溫度上限 進(jìn)行設(shè)置,并控制在某個給定的溫度值上,這樣以有限的空間來模擬無限大的大氣環(huán)境。電 器產(chǎn)品在這種烘箱中進(jìn)行熱穩(wěn)定試驗時,無論電器產(chǎn)品的發(fā)熱量如何,由于四周受到一個 恒定溫度場的約束,其電器產(chǎn)品的溫度場分布都十分類似電器產(chǎn)品在真實運(yùn)行條件下的無 風(fēng)運(yùn)行方式下的溫度場。而烘箱中的靜止空氣也同大氣條件下的無風(fēng)條件對應(yīng)。因此,其 電器產(chǎn)品的散熱條件也是與運(yùn)行條件相符的。這樣可達(dá)到試驗較好反映電器運(yùn)行狀況的目 的,而可達(dá)到提高電器產(chǎn)品運(yùn)行可靠性的目的。較好地模擬真實環(huán)境這種恒溫的無窮大系 統(tǒng)的狀況,而使電器產(chǎn)品在熱穩(wěn)定試驗可有效做到在靜止空氣中,周邊為恒定溫度條件中 進(jìn)行,而使試驗?zāi)芰己弥噩F(xiàn)真實運(yùn)行環(huán)境,而使試驗結(jié)果更真實、可靠,有利于保證電氣產(chǎn) 品的可靠運(yùn)行。
圖1為本發(fā)明第一實施例的電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明第二實施例的電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱的結(jié)構(gòu)示意3為本發(fā)明第三實施例的電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖1中標(biāo)記的說明1-外殼體,2-保溫層,3-內(nèi)加熱介質(zhì),4-中殼體,5-內(nèi)殼體, 6-內(nèi)加熱介質(zhì)回流口,7-內(nèi)加熱介質(zhì)送出口,8-內(nèi)加熱器,9-內(nèi)加熱控制器,14-內(nèi)加熱散 熱器,15-熱電偶。圖2中標(biāo)記的說明10_外加熱介質(zhì)送出口,11-外加熱介質(zhì)回流口,12-外加熱 器,13-外加熱器控制器。如圖1所示,本發(fā)明第一實施例的電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱的外殼體1和中 殼體4之間填充著保溫材料,構(gòu)成保溫層2。這種夾有保溫層的雙層殼體構(gòu)成一個帶門的 密封體。在中殼體4和內(nèi)殼體5間形成一有內(nèi)加熱介質(zhì)3,使得內(nèi)殼體5起著內(nèi)加熱散熱 器14的作用,內(nèi)殼體5表面的溫度由電熱偶15測量,傳入內(nèi)加熱控制器9。經(jīng)內(nèi)加熱控制 器9與設(shè)定值比較判斷,確定內(nèi)加熱器8是否加熱升溫,加熱升溫到一定值的內(nèi)加熱介質(zhì)3 由內(nèi)加熱介質(zhì)送出口 7送出,由內(nèi)加熱介質(zhì)回流口 6回流,使中殼體4與內(nèi)殼體5間的介質(zhì) 不斷循環(huán),保證烘箱內(nèi)的恒溫供熱。這樣當(dāng)試品置于本發(fā)明的烘箱中時內(nèi)殼體5向烘箱內(nèi) 空氣和試品供熱,試品在熱穩(wěn)定試驗發(fā)熱大小、發(fā)熱與否都和內(nèi)加熱器8加熱與否無關(guān)。這 樣可保證試品在熱穩(wěn)定試驗中嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)要求在靜止空氣中進(jìn)行。通過烘箱的6面(或內(nèi) 壁)的內(nèi)殼體的恒溫控制,可較好地模擬真實環(huán)境,是一個恒溫的無窮大系統(tǒng)的狀況,而使 電器產(chǎn)品在熱穩(wěn)定試驗可有效做到在靜止空氣中,周邊為恒定溫度條件中進(jìn)行,而使試驗 能良好重現(xiàn)真實運(yùn)行環(huán)境,而使試驗結(jié)果更真實、可靠,有利于保證電氣產(chǎn)品的可靠運(yùn)行。由于在靜止空氣中對試品加熱效率較低,為改變這一狀況就有了第二實施例。如圖2所示,本發(fā)明第二實施例是在第一實施例的基礎(chǔ)上增加了外加熱系統(tǒng),這 樣在做電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗時,先由外加熱器12進(jìn)行加熱,加熱介質(zhì)由外加熱介質(zhì)送出口 10送出,由外加熱介質(zhì)回流口 11回流,外加熱器12的運(yùn)行、停止由外加熱控制器13控制。 當(dāng)將試品加熱到設(shè)定狀態(tài)時,外加熱器12退出運(yùn)行,僅由內(nèi)加熱器8及內(nèi)殼體5供熱工作, 達(dá)到電器產(chǎn)品在靜止空氣、周邊環(huán)境溫度恒定的條件下完成熱穩(wěn)定性能試驗。在實施案例中,內(nèi)加熱介質(zhì)3、中殼體4、內(nèi)殼體5和內(nèi)加熱器8所構(gòu)成的靜態(tài)內(nèi)加 熱系統(tǒng),也可直接做成可恒溫控制的直接加熱系統(tǒng)。這就構(gòu)成了本發(fā)明的第三實施例。如 圖3所示,在第三實施例中,由靜態(tài)內(nèi)加熱系統(tǒng)進(jìn)行按設(shè)定溫度下對試品進(jìn)行恒溫加熱。當(dāng) 有多余熱量時則有外殼自然散除,也可在中殼體4與內(nèi)加熱散熱器14設(shè)置風(fēng)道,進(jìn)行風(fēng)冷 散熱。而保持靜態(tài)內(nèi)加熱器14處設(shè)定的恒溫狀態(tài),這樣達(dá)到烘箱四周均是恒溫狀態(tài),而又 保證試品是在烘箱內(nèi)空氣是靜止的條件下完成熱穩(wěn)定性試驗。
權(quán)利要求
一種電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗加熱方法,其特征在于,采用六面體獨(dú)立恒溫加熱方式,使烘箱在加熱的過程中烘箱內(nèi)空氣始終處于靜止?fàn)顟B(tài),這種恒溫加熱過程是獨(dú)立的,不受電器試品發(fā)熱的影響,起到模擬大自然的無窮大穩(wěn)定系統(tǒng)的作用,而實現(xiàn)在一個穩(wěn)定的環(huán)境溫度下,對試品在靜止空氣條件下進(jìn)行加熱,滿足國家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對試品加熱條件的要求。
2.一種電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱,其特征在于,包括外殼體、中殼體、內(nèi)殼體,以及 位于外殼體和中殼體之間的由保溫材料構(gòu)成的保溫層,六個面的中殼體和內(nèi)殼體之間填充 有一內(nèi)加熱介質(zhì),以使內(nèi)殼體起到內(nèi)加熱散熱器的作用,內(nèi)殼體表面的溫度由電熱偶測量, 并傳入內(nèi)加熱控制器,經(jīng)內(nèi)加熱控制器與設(shè)定值比較判斷,確定內(nèi)加熱控制器是否加熱升 溫,加熱升溫到一定值的內(nèi)加熱介質(zhì)由內(nèi)加熱介質(zhì)送出口送出,由內(nèi)加熱介質(zhì)回流口回流, 以使中殼體與內(nèi)殼體間的介質(zhì)不斷循環(huán),保證烘箱內(nèi)的恒溫供熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱,其特征在于進(jìn)一步包括一 個外加熱系統(tǒng),所述外加熱系統(tǒng)包括一個外加熱器、一個外加熱介質(zhì)送出口、一個外加熱介 質(zhì)回流口及一個外加熱器控制器,電器產(chǎn)品由外加熱器進(jìn)行加熱,加熱介質(zhì)由外加熱介質(zhì) 送出口送出,由外加熱介質(zhì)回流口回流,外加熱器的運(yùn)行、停止由外加熱控制器控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱,其特征在于內(nèi)加熱介質(zhì)、中 殼體、內(nèi)殼體和內(nèi)加熱散熱器所構(gòu)成的靜態(tài)內(nèi)加熱系統(tǒng),由可恒溫控制的直接加熱系統(tǒng)替 代,由靜態(tài)內(nèi)加熱系統(tǒng)進(jìn)行按設(shè)定溫度下對試品進(jìn)行恒溫加熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗專用烘箱,其特征在于在中殼體與內(nèi) 加熱器散熱器設(shè)置風(fēng)道,進(jìn)行風(fēng)冷散熱。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電器產(chǎn)品熱穩(wěn)定試驗的加熱方法及專用烘箱,其特征在于,通過烘箱內(nèi)壁對試品進(jìn)行恒溫加熱,達(dá)到在靜止空氣條件下完成試品熱穩(wěn)定試驗的目的,并通過恒溫的內(nèi)壁模擬真實條件下的無窮大恒溫大氣條件。所述專用烘箱包括外殼體、中殼體、內(nèi)殼體以及位于外殼體和中殼體之間的由保溫材料構(gòu)成的保溫層,中殼體和內(nèi)殼體之間填充有一內(nèi)加熱介質(zhì),內(nèi)殼體表面的溫度由電熱偶測量,并傳入內(nèi)加熱控制器,經(jīng)內(nèi)加熱控制器與設(shè)定值比較判斷,確定內(nèi)加熱控制器是否加熱升溫,以使中殼體與內(nèi)殼體間的介質(zhì)不斷循環(huán),保證烘箱內(nèi)的恒溫供熱。采用本發(fā)明的方法及烘箱可達(dá)到試驗較好反映電器運(yùn)行狀況的目的,達(dá)到提高電器產(chǎn)品運(yùn)行可靠性的目的。
文檔編號G01R31/00GK101968521SQ20101026765
公開日2011年2月9日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者嚴(yán)飛, 倪學(xué)鋒, 姜勝寶, 林浩, 蔣華畢 申請人:國網(wǎng)電力科學(xué)研究院