1. BUỒNG VI KHÍ HẬU LÀ GÌ?
- Buồng vi khí hậu hay còn gọi là buồng lưu mẫu, buồng kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm hay buồng giả lập môi trường, buồng tạo độ ẩm.
- Các buồng vi khí hậu cung cấp một môi trường lưu trữ ổn định để có thể điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm, từ đó có thể giúp khách hàng nghiên cứu và phân tích độ bền của sản phẩm họ muốn nghiên cứu.
- Nó là một công cụ kiểm tra quan trọng để phân tích ảnh hưởng lâu dài của độ ẩm lên từng bộ phận của sản phẩm, từ đó xác định các thông số chất lượng của nó.
- Môi trường của buồng vi khí hậu cần được điều hòa và kiểm soát tại một nhiệt độ điểm sương (targeted dew point) mong muốn và sau đó sẽ được làm nóng lại đến nhiệt độ không khí xác định. Việc duy trì một điểm sương và nhiệt độ không khí không đổi sẽ tạo ra một độ ẩm tương đối rất ổn định (Relative humidity – RH).
2. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
Kiểm tra nhiệt độ và độ ẩm giúp xác định mức độ hoạt động của các chi tiết trong các điều kiện kiểm tra khắc nghiệt, bao gồm môi trường dao động, nhiệt độ cao và độ ẩm tương đối khác nhau. Các thử nghiệm có thể được thực hiện với nhiệt độ và độ ẩm không đổi ở trạng thái tĩnh và có thể được thực hiện ở trạng thái động khi độ ẩm được sử dụng để kiểm tra đủ để gây ra hỏng hóc cho các bộ phận hoặc vật liệu.
Việc kiểm soát độ ẩm của các buồng vi khí hậu với độ chính xác và độ lặp lại nhất định khá khó khăn nếu không kiểm soát nhiệt độ của máy móc. Nếu người dùng muốn môi trường khô ráo hoặc ẩm ướt, việc bỏ qua bộ điều khiển nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của độ ẩm tương đối.
Độ ẩm tương đối là tỷ số giữa lượng ẩm thực tế trong không khí so với độ ẩm mà không khí có thể giữ được. Điều đó có nghĩa là độ ẩm tương đối thay đổi cùng với sự thay đổi của nhiệt độ. Do đó, nhiệt độ ổn định giúp ta đảm bảo được mức độ ẩm tương đối ổn định.
Độ ẩm được tạo ra bằng máy tạo hơi nước (steam generators) là loại máy bồn được trang bị phù hợp với bộ gia nhiệt chìm (immersion heaters). Khi nước bên trong buồng vi khí hậu nóng lên, hơi nước được tạo ra bên trong buồng. Các buồng này hoạt động dựa trên công suất của máy và yêu cầu của độ ẩm tương đối. Một số lợi ích của máy tạo hơi nước là:
- Dễ dàng tạo ra lượng ẩm cao trong các tủ, buồng có thể tích lớn
- Chất lượng của hơi nước là đồng nhất.
3. CẤU TẠO CHUNG CỦA BUỒNG VI KHÍ HẬU
Buồng vi khí hậu có nhiều kích thước từ các thể tích nhỏ (dạng tủ) để bàn đến các buồng lớn để con người đi vào (walk-in humidity chamber). Bất kể kích thước khác nhau, tất cả các buồng và buồng vi khí hậu đều có một số yếu tố chung, bao gồm thiết kế thành tủ, vật liệu làm kín, cửa, cổng quan sát, bộ điều khiển độ ẩm và màn hình cài đặt nhiệt độ.
Thành tủ/buồng
Cấu tạo thành tủ/buồng là một phần thiết yếu trong thiết kế đảm bảo môi trường nhân tạo được cách ly hoàn toàn với môi trường bên ngoài. Mọi buồng vi khí hậu có lớp thành kép dạng hàn kín hoặc dạng module.
Vật liệu làm kín
Vật liệu làm kín cho buồng lưu mẫu phải chịu được sự thay đổi của lực nén, hơi nước, áp suất và biến nhiệt. Các loại vật liệu được sử dụng để làm kín cửa và cửa sổ là silicone, cao su và một số polymer nhất định. Chất bịt kín tủ /buồng đảm bảo môi trường bên trong được cách ly hoàn toàn để tránh hỏng hóc tới bản thân buồng lưu mẫu và kết quả kiểm định.
Cửa ra vào
Để bảo quản và kiểm soát môi trường trong buồng vi khí hậu, cửa có vách kép và gắn với bản lề chịu tải nặng cùng với cơ chế khóa đóng kín hoàn toàn khi đóng lại. Thiết kế cửa được đảmbảo sao cho buồng lưu mẫu được bịt kín và chặn được các tác nhân xung quanh làm sai lệch kết quả.
Nhiệt độ
Dây dẫn được làm nóng để cấp nhiệt trực tiếp và đều đến mọi bộ phận của buồng vi khí hậu, nhiệt cung cấp do kích thước thiết kế quyết định. Buồng vi khí hậu dạng lớn có hệ thống cấp nhiệt phức tạp gắn với nguồn khí, trong khi tủ loại nhỏ sử dụng nguồn nhiệt đơn giản, trực tiếp gắn với tủ.
Các bộ phận gia nhiệt thường được bọc gốm. Hệ thống điều khiển tiến hành tính toán nhiệt độ cần thiết dựa trên các thông số đầu vào của loại mẫu kiểm định.
Nguồn khí
Mục đích của hệ thống cung cấp không khí là luân chuyển không khí ẩm bên trong tủ / buồng và nó bao gồm một động cơ tuần hoàn khí, bơm hoặc quạt và hệ thống ống dẫn khí. Hệ thống cấp khí được thiết kế để hút không khí từ môi trường xung quanh vào và phân phối không khí đã làm ẩm trong tủ / buồng.
Hệ thống tạo độ ẩm
Có nhiều cách để tạo ra độ ẩm trong buồng ẩm. Trong đó, một số thiết bị có bể chứa nước được làm nóng tạo hơi ẩm rồi truyền đến buồng ẩm bằng hệ thống truyền khí, trong khi các hệ thống khác dùng vòi phun. Hệ thống làm nóng kiểm soát lượng nước và hơi nhằm đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế về độ ẩm và kiểm soát không cho độ ẩm vượt quá lượng cần thiết.
Vật liệu
Vật liệu được chọn phải đảm bảo yêu cầu về độ bền. Các buồng lưu mẫu được cấu tạo từ những tấm thép dày chất lượng cao chống ăn mòn. Phần lớn các buồng lưu mẫu được làm bằng khung thép hàn bên ngoài và lớp lót bên trong được làm bằng thép không gỉ.
Để tăng tuổi thọ của buồng lưu mẫu, các kim loại được bảo vệ ăn mòn bằng sơn tĩnh điện thuận tiện cho việc lau chùi. Một tính năng chủ chốt của buồng lưu mẫu là lớp thành kép đảm bảo áp suất ổn định, độ chính xác của kết quả.
Để có thêm thông tin về sản phẩm buồng vi khí hậu, buồng vi khí hậu, Quý khách hàng có thể tham khảo thêm tại đây hoặc liên hệ hotline 0898 414 604 để được tư vấn và có giá tốt nhất.