Le vieillissement climatique solaire refroidi à l'eau est un dispositif qui simule le vieillissement accéléré des matériaux dans l'environnement naturel (par exemple, la lumière du soleil, la température, l'humidité, la pluie, etc.), largement utilisé dans les tests de résistance aux intempéries des matériaux tels que les peintures, les plastiques, le caoutchouc, les textiles, etc. Ses tests de performance doivent couvrir des indicateurs de base tels que le contrôle de la température, le contrôle de l'humidité, l'intensité lumineuse, l'uniformité du rayonnement, l'efficacité du système de refroidissement par eau, etc. pour assurer la précision et la répétabilité des résultats des tests. Voici les méthodes de test de performance détaillées:
I. indicateurs de performance de base
Performance de contrôle de la température
Plage de température: généralement de - 40 ℃ à + 80 ℃ (selon les spécifications de l'appareil).
Fluctuations de température: ≤ ± 1 ° C (à l'état stable).
Uniformité de la température: différence de température ≤ ± 2 ℃ en différents points de la Chambre de travail.
Performance de contrôle de l'humidité
Plage d'humidité: 10% RH à 95% RH (selon les spécifications de l'appareil).
Fluctuation de l'humidité: ≤ ± 3% HR (à l'état d'équilibre).
Intensité lumineuse et uniformité
Intensité lumineuse: simule le spectre solaire (par exemple UV - a340nm, UV - b313nm) avec une intensité réglable (par exemple 0,5w / m² à 1,5w / m²).
Uniformité du rayonnement: déviation de l'intensité lumineuse ≤ ± 5% en différents points de la Chambre de travail.
Efficacité du système de refroidissement par eau
Capacité de refroidissement: Assurez - vous que l'équipement fonctionne de manière stable dans des conditions de fonctionnement à haute température, telles que + 60 ℃, sans alarme de surchauffe.
Stabilité du débit d'eau: fluctuation du débit ≤ ± 5% de la valeur de consigne.
Performance de simulation de pluie
Pluie: plage réglable (par exemple 0,1 mm / min à 5 mm / min).
Uniformité de la pluie: ≤ ± 10% d'écart de pluie en différents points du studio.
Stabilité opérationnelle à long terme
Pendant plus de 72 heures de fonctionnement continu, les paramètres de base (température, humidité, lumière) fluctuent dans les limites autorisées.
II. Méthodes d'essai des performances
1. Essai de performance de contrôle de température
Outils de test: capteur de température à résistance platine de haute précision (précision ± 0,1 ° c), système d'acquisition de données.
Étapes de test:
Le capteur de température est disposé uniformément à l'intérieur de la Chambre de travail (trois couches supérieure, moyenne et inférieure, 3 points par couche).
Réglez la température cible (par exemple + 60 ° c), démarrez l'appareil et mettez - le en marche jusqu'à ce qu'il soit stable (généralement 2 heures).
Enregistrement continu de la température de chaque point pendant 30 minutes, calcul:
Fluctuations de température: différence entre le maximum et le minimum.
Uniformité de la température: écart maximal de la température par rapport à la moyenne en chaque point.
Critères de qualification: fluctuation de température ≤ ± 1 ℃, uniformité ≤ ± 2 ℃.
2. Essai de performance de contrôle d'humidité
Outils de test: capteur d'humidité de haute précision (précision ± 1,5% HR), système d'acquisition de données.
Étapes de test:
Disposer le capteur d'humidité à l'intérieur de la Chambre de travail (même point de test de température).
Réglez l'humidité cible (par exemple 85% HR), démarrez l'appareil et exécutez - le à l'état stable.
L'humidité en chaque point est enregistrée en continu pendant 30 minutes, en calculant:
Fluctuations de l'humidité: différence entre le maximum et le minimum.
Uniformité de l'humidité: écart maximal de l'humidité par rapport à la moyenne en chaque point.
Critères de qualification: fluctuation de l'humidité ≤ ± 3% HR, uniformité ≤ ± 5% HR.
3. Essai d'intensité lumineuse et d'uniformité
Outils de test: radiomètre (plage de réponse spectrale couvrant les UV - A / UV - B, précision ± 2%), tableau blanc standard (pour étalonnage).
Étapes de test:
Fixer la sonde du radiomètre sur un support mobile couvrant toutes les zones de la Chambre de travail (par exemple, toutes les mesures de maille 20cm x 20cm).
Réglez une intensité lumineuse cible (par exemple 1,0 W / m² @ 340 nm), démarrez la source lumineuse et Stabilisez - la pendant 10 minutes.
Mesurer l'intensité lumineuse en chaque point, calculer:
Intensité lumineuse moyenne: moyenne arithmétique de toutes les mesures.
Uniformité du rayonnement: (max - min) / moyenne × 100%.
Critères de conformité: uniformité ≤ ± 5%, écart moyen ≤ ± 3% par rapport à la valeur de consigne.
4. Test d'efficacité du système de refroidissement par eau
Outils de test: débitmètre (précision ± 1% FS), capteur de température (contrôle de la température d'entrée et de sortie de l'eau de refroidissement).
Étapes de test:
Réglez la condition de fonctionnement à haute température de l'équipement (par exemple + 60 ℃), démarrez le système de refroidissement par eau.
Le débit d'eau de refroidissement (par exemple, la valeur de consigne 5 L / min) est enregistré, surveillé en continu pendant 30 minutes, les fluctuations du débit sont calculées.
Surveiller la différence de température entre l'entrée et l'exportation d'eau de refroidissement (Δt), évaluer la capacité de refroidissement:
Δt doit être ≤ 5 ℃ (pour assurer l'efficacité de la dissipation de chaleur).
Critères de qualification: fluctuation du débit ≤ ± 5%, Δt ≤ 5 ℃.
5. Essai de performance de simulation de pluie
Outils de test: collecteur de pluie (cylindre standard, précision ± 0,1 ML), pluviomètre (électronique, précision ± 0,01 mm / min).
Étapes de test:
Disposez les collecteurs de pluie uniformément à l'intérieur de la Chambre de travail (par exemple, 1 par grille de 50 cm x 50 cm).
Réglez l'intensité de la pluie (par exemple 2 mm / min), démarrez le système de pluie et exécutez - le pendant 5 minutes.
Mesurer la quantité d'eau de chaque collecteur de pluie, calculer:
Pluviométrie moyenne: moyenne arithmétique de la quantité d'eau de tous les collecteurs de pluie.
Uniformité des précipitations: (max - min) / moyenne × 100%.
Critères de conformité: uniformité ≤ ± 10%, écart moyen ≤ ± 5% par rapport à la valeur de consigne.
6. Essai de stabilité de fonctionnement à long terme
Étapes de test:
Réglez l'équipement comme condition de fonctionnement composite (par exemple température + 60 ° C, humidité 85% HR, lumière 1,0 W / m², pluie intermittente).
Fonctionnement continu pendant 72 heures, enregistrement horaire des paramètres tels que la température, l'humidité, la lumière, la pluie, etc.
Vérifiez l'équipement pour les alarmes, les temps d'arrêt ou les dépassements de paramètres.
Critères de conformité: aucun défaut dans les 72 heures, fluctuation des paramètres dans les limites permises.
Iii. Composition du dispositif d'essai
Capteurs et instruments
Capteur de température (résistance platine pt100), capteur d'humidité (capacitif), radiomètre (UV - A / UV - b), débitmètre (Turbo / électromagnétique), pluviomètre.
Système d'acquisition de données
Enregistreur de données multicanal ou ordinateur industriel qui prend en charge l'affichage, le stockage et l'exportation des données en temps réel.
Dispositif d'étalonnage standard
Source lumineuse standard (p. ex., lampe au xénon, pour l'étalonnage du radiomètre), source de température et d'humidité standard (pour l'étalonnage du capteur).
Outils auxiliaires
Collecteur de pluie, support mobile, tableau blanc standard, matériau isolant (réduit les perturbations environnementales).
Iv. Exemples de processus de test
Prenez un certain vieillissement climatique solaire refroidi à l'eau (plage de température - 20 ℃ à + 80 ℃, humidité 10% RH à 95% RH):
Test de température:
Agencement de 9 capteurs de température, réglage + 60 ° C, enregistrement de 30 minutes de données après 2 heures de fonctionnement.
Résultats: fluctuation de température ± 0,8 ℃, uniformité ± 1,5 ℃ (qualifié).
Test d'humidité:
Disposez 9 capteurs d'humidité, réglez 85% HR, enregistrez 30 minutes de données après 1 heure de fonctionnement.
Résultats: fluctuation de l'humidité ± 2,5% HR, uniformité ± 4% HR (qualifié).
Test de lumière:
Mesure de 25 points à l'intérieur du studio à l'aide d'un radiomètre réglé à 1,0 W / m² @ 340 nm.
Résultat: moyenne 0,98 W / m², homogénéité ± 4,2% (qualifié).
Test de refroidissement par eau:
Régler le débit 5L / min, surveiller pendant 30 minutes, fluctuation du débit ± 3,8%, Δt = 4 ℃ (qualifié).
Test de pluie:
Disposez 16 collecteurs de pluie, réglez 2 mm / min et exécutez pendant 5 minutes.
Résultat: moyenne de 1,98 mm, homogénéité ± 8,5% (qualifié).
Test à long terme:
72 heures de fonctionnement continu, les fluctuations des paramètres sont toutes dans les limites permises, sans problème (qualifié).
V. précautions
Calibrage du capteur: calibrez régulièrement le capteur de température, d'humidité, de rayonnement avec une source standard pour éviter les dérives.
Perturbation de l'environnement: Fermez les portes et les fenêtres du laboratoire lors de l'essai, évitez la température extérieure et l'humidité, la lumière affectant les résultats.
Protection de sécurité:
Portez des gants isolants pour éviter les brûlures lors de tests à haute température.
Évitez l'exposition directe de la peau lors des tests UV et portez des vêtements de protection.
Validation des données: plus de deux méthodes de validation croisée (p. ex., radiomètre + spectromètre) sont utilisées pour les paramètres clés (p. ex., intensité lumineuse).
Entretien de l'équipement: nettoyez le studio après le test et vérifiez si les conduites du système de refroidissement par eau ne fuient pas.
Vi. Résumé
Les tests de performance de l'appareil de vieillissement climatique refroidi à l'eau nécessitent une combinaison de capteurs de haute précision, de processus normalisés et d'analyses de données rigoureuses pour valider ses fonctions de base telles que la température, l'humidité, la lumière, le refroidissement à l'eau, etc. Grâce à des méthodes de test systématiques, il est possible de s'assurer que les équipements fournissent des résultats fiables et répétitifs dans les tests de résistance aux intempéries des matériaux, fournissant une base scientifique pour la recherche et le développement de produits et le contrôle de la qualité.