恒溫恒濕試驗(yàn)箱作為環(huán)境可靠性測試的核心裝備，在電子電器、航空航天、汽車制造及材料科學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。設(shè)備在長期運(yùn)行過程中，因操作規(guī)范執(zhí)行偏差、預(yù)防性維護(hù)缺失或元器件自然老化等因素，可能引發(fā)各類功能性故障，直接影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與生產(chǎn)研發(fā)進(jìn)度。掌握系統(tǒng)化的故障診斷方法與技術(shù)處理手段，對于保障設(shè)備連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的實(shí)踐意義。
 

一、濕度控制系統(tǒng)異常診斷與處理

當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)濕度顯示數(shù)值與設(shè)定參數(shù)嚴(yán)重偏離或加濕功能失效時，應(yīng)重點(diǎn)從以下三個技術(shù)層面進(jìn)行排查：

首先，檢視加濕器供水管路的物理通暢性。管路內(nèi)壁因水質(zhì)硬度問題可能產(chǎn)生水垢沉積，或系統(tǒng)調(diào)試階段殘留空氣未完全排出，均會導(dǎo)致進(jìn)水壓力不足、排水回流不暢等流體動力學(xué)異常。此時需執(zhí)行管路清洗作業(yè)，采用弱酸性除垢劑循環(huán)沖洗，并在管路最高點(diǎn)開啟排氣閥，徹底排除系統(tǒng)內(nèi)殘留氣體，確保水路循環(huán)壓力穩(wěn)定在0.1-0.3MPa額定范圍。

其次，對濕度系統(tǒng)的電氣執(zhí)行部件進(jìn)行功能性驗(yàn)證。使用萬用表檢測加濕器加熱管的電阻值，判斷是否存在斷路或阻抗異常；檢視固態(tài)繼電器的輸入輸出端電壓波形，確認(rèn)其通斷時序與控制信號是否同步。若發(fā)現(xiàn)加濕器超溫保護(hù)器觸發(fā)閾值設(shè)置過低（標(biāo)準(zhǔn)工況應(yīng)設(shè)定為130℃±5℃），將導(dǎo)致加熱回路過早切斷，需依據(jù)設(shè)備技術(shù)手冊重新校準(zhǔn)保護(hù)參數(shù)。
 

二、溫度循環(huán)系統(tǒng)失效分析

溫度控制精度是衡量設(shè)備性能的核心指標(biāo)。針對設(shè)定溫度無法達(dá)到的故障現(xiàn)象，需區(qū)分低溫工況與高溫工況采取差異化診斷策略：

低溫達(dá)不到設(shè)定值時，首要排除試驗(yàn)腔體預(yù)處理不當(dāng)與樣品裝載不規(guī)范等人為因素。試驗(yàn)前未對工作室進(jìn)行充分烘干處理，殘留水汽在低溫下凝結(jié)成霜，會嚴(yán)重影響蒸發(fā)器熱交換效率；樣品擺放過度密集或遮擋送風(fēng)口，將破壞風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)的流場分布，導(dǎo)致局部溫度梯度超標(biāo)。若上述因素均已排除，則需深入檢查制冷系統(tǒng)，重點(diǎn)檢測壓縮機(jī)吸排氣壓力、制冷劑回路是否有泄漏跡象，以及熱力膨脹閥的開啟度是否匹配當(dāng)前負(fù)荷。

高溫升溫遲緩或無法達(dá)到設(shè)定值，應(yīng)優(yōu)先檢查風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)的機(jī)械傳動部分。調(diào)節(jié)擋板因長期高溫可能產(chǎn)生熱變形，導(dǎo)致開度不足；循環(huán)電機(jī)的繞組絕緣性能下降會影響轉(zhuǎn)速輸出。同時，需對控制儀表的PID參數(shù)進(jìn)行復(fù)核，確認(rèn)比例、積分、微分系數(shù)設(shè)置是否與當(dāng)前負(fù)載特性匹配，必要時進(jìn)行自整定優(yōu)化。

溫度顯示異常波動或傳感器反饋失靈時，除檢查控制面板超溫保護(hù)器的設(shè)定值（標(biāo)準(zhǔn)工況應(yīng)為150℃）外，還需對循環(huán)馬達(dá)的軸承磨損狀態(tài)、固態(tài)繼電器的過零觸發(fā)功能進(jìn)行專業(yè)檢測，及時更換失效組件。
 

三、壓力安全保護(hù)系統(tǒng)誤報(bào)處理

設(shè)備正常運(yùn)行中突發(fā)壓力異常報(bào)警，通常指向外部運(yùn)行環(huán)境或內(nèi)部散熱系統(tǒng)的效能衰減：

環(huán)境溫度過高是導(dǎo)致壓縮機(jī)排氣壓力超限的首要誘因。恒溫恒濕試驗(yàn)箱的設(shè)計(jì)工況要求環(huán)境溫度維持在5-35℃區(qū)間，當(dāng)夏季高溫天氣室內(nèi)自然溫度超過38℃時，冷凝器散熱溫差不足，制冷效率呈指數(shù)級下降。建議在試驗(yàn)區(qū)域配置工業(yè)級空調(diào)系統(tǒng)，維持環(huán)境溫度在設(shè)備允許范圍內(nèi)，或采用水冷型冷凝器方案以提升散熱能力。

散熱系統(tǒng)效能下降問題需定期執(zhí)行預(yù)防性維護(hù)。檢查冷凝器翅片是否被粉塵、纖維等雜質(zhì)堵塞，導(dǎo)致?lián)Q熱面積減少；確認(rèn)冷凝風(fēng)機(jī)葉輪積垢程度及電機(jī)負(fù)載電流是否正常。散熱部件與周圍障礙物必須保持不少于50cm的安全間距，并建立月度清潔制度，使用高壓氣槍或?qū)Ｓ们逑磩┣宄e聚污物，恢復(fù)散熱器的原始換熱系數(shù)。
 

四、濕熱復(fù)合工況故障綜合排查

當(dāng)設(shè)備在溫濕度交變試驗(yàn)中出現(xiàn)濕度控制失穩(wěn)或顯示值虛高時，應(yīng)針對濕球溫度測量系統(tǒng)進(jìn)行專項(xiàng)診斷：

濕球傳感器水位瓶的液位高度需精確控制在距瓶口15-20mm標(biāo)準(zhǔn)刻度線，水位過低將導(dǎo)致濕球溫度讀數(shù)失真，進(jìn)而使相對濕度計(jì)算值偏離真實(shí)狀態(tài)。同時，濕球紗布必須保持清潔濕潤且具有良好的毛細(xì)吸水性。紗布材質(zhì)老化變硬或表面形成鈣鎂結(jié)晶后，水分蒸發(fā)速率下降，濕球溫度趨近于干球溫度，造成濕度控制系統(tǒng)持續(xù)加濕而實(shí)際值無法提升的虛假飽和現(xiàn)象。此時應(yīng)立即更換符合標(biāo)準(zhǔn)的專用濕球紗布，并確保紗布與傳感器探頭緊密包裹。
 

五、預(yù)防性維護(hù)體系構(gòu)建

故障的主動預(yù)防遠(yuǎn)優(yōu)于事后維修。建議建立涵蓋日檢、月保、季修的三級維護(hù)制度：每日記錄設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，觀察是否有異常噪聲或報(bào)警信息；每月清潔水路過濾器、檢查電氣接線端子緊固狀態(tài)；每季度對制冷系統(tǒng)壓力、加濕器結(jié)垢程度、風(fēng)循環(huán)電機(jī)軸承潤滑狀況進(jìn)行全面檢測。同時，操作人員須經(jīng)系統(tǒng)培訓(xùn)并取得設(shè)備操作資質(zhì)，嚴(yán)格遵循樣品裝載量不超過工作室容積2/3、試驗(yàn)結(jié)束后逐步回溫等操作規(guī)程，從根本上降低故障發(fā)生率。
 

恒溫恒濕試驗(yàn)箱的故障處理需遵循系統(tǒng)性診斷思路，結(jié)合電氣原理、制冷工藝與流體控制等多學(xué)科知識，方能實(shí)現(xiàn)快速定位與精準(zhǔn)修復(fù)。通過構(gòu)建科學(xué)的運(yùn)維管理體系，可最大限度保障設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行，為環(huán)境可靠性試驗(yàn)提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。