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氙灯耐气候老化箱部件特点介绍

发布时间: 2026-08-17  点击次数: 17次

设备主要由光源滤光系统、辐照测控、温湿度系统、喷淋降雨系统、旋转样品架、箱体腔体、控制系统、冷却系统八大模块组成,下面分部件说明,可直接用于产品介绍、客户技术沟通、样本资料。

一、氙灯光源组件(整机核心)

分为风冷氙灯、水冷氙灯两种

  1. 氙弧灯管

  • 光谱:290‑800nm 全光谱,包含紫外、可见光、红外,高度模拟太阳光,用于塑料、涂料、橡胶、纺织品耐候加速测试。

  • 功率:风冷 1.8‑3kW;水冷 4.5‑6.5kW;灯管正常寿命1000‑2000h,属于消耗件,随使用光谱会衰减,需定期更换。

  • 风冷型:维护简单,不用纯水循环,成本低;适合中小型箱体;缺点灯体发热大。

  • 水冷型:辐照均匀度更高,热量带走充分;必须配套去离子水循环系统,适合实验室高标准、长时间连续试验。

  1. 滤光片组件(内外滤光玻璃)

  • 材质:硼硅玻璃、钙钠玻璃,可手动更换组合。

  • 日光滤光片:模拟户外直射太阳光,执行 ISO4892‑2A;

  • 窗玻璃滤光片:过滤短波紫外,模拟透过玻璃的室内光照(汽车内饰、室内产品);

  • 紫外增强滤光片:强化短波紫外,快速筛选材料,加速老化;

注意:滤光片同样会老化发黄,需定期更换,否则光谱失真,试验数据失效。

二、辐照度测控部件

  1. 辐照度传感器(光探头)

  • 监测波长:常用340nm(户外)、420nm(室内),实时采集光照强度;

  • 闭环控制:系统根据探头信号自动调节氙灯功率,补偿灯管衰减,保证辐照稳定,保证试验可复现。

  1. 黑板温度计 BPT / 黑标温度计 BST

  • 模拟样品表面实际受热温度,不是箱内空气温度;

  • 铝合金吸热板,直接显示样品表面温度,是氙灯试验关键指标,标准强制要求;

  • 温度范围:40‑110℃,区分黑板温度 BPT、黑标温度 BST 两种模式。

三、箱体腔体部分

  1. 内胆:SUS304/SUS316 不锈钢,耐酸碱、耐水汽腐蚀;内壁哑光处理,减少光线反射干扰试验;

  2. 外箱:冷轧钢板喷塑,抗腐蚀;

  3. 保温层:高密度玻璃棉,厚度 80‑100mm,隔绝内外热量,降低能耗;

  4. 箱门 + 观察窗:双层中空钢化防紫外线玻璃,可直接观察样品状态;硅胶耐高温密封条,防止漏光、漏气;

  5. 底部接水盘排水口,喷淋时积水自动排出

四、旋转样品架(转鼓)

  • 材质 SUS316 不锈钢,360° 匀速旋转,转速 1‑3r/min,保证所有样品接收到的辐照均匀,消除灯管远近造成光照差异。

  • 立式安装,样品垂直悬挂,平行于氙灯管;可单层 / 多层;可同时放置多组标准试样。

  • 转轴结构稳固,长时间转动不易抖动;夹具可拆卸,适配不同尺寸样板。

关键:不旋转简易款,样品光照不均匀,数据偏差大,一般不推荐用于标准试验。

五、温湿度环境系统

  1. 加热单元:不锈钢鳍片加热器,热风循环加热,升温快,温度分布均匀;PID 无触点调功。

  2. 制冷单元:压缩机风冷制冷,用于降温、除湿,实现高低温循环。

  3. 加湿单元:浅槽蒸汽加湿;带防干烧保护;

  4. 除湿:冷凝除湿;

  5. 循环风机:长轴耐温风机 + 多翼离心风轮,强制风道循环,保证腔体内温湿度均匀。

  6. PT100 铂电阻温度传感器,采集箱内温湿度

  • 典型指标:箱温 RT‑80℃,湿度 20‑95% RH 可编程,支持光照 / 黑暗不同温湿度循环切换。

六、喷淋降雨系统(模拟雨水冲刷)

  • 喷嘴:锥形雾化喷嘴,可拆卸清洗,喷淋压力可调;可样品正面喷淋(高配可正反面喷淋)。

  • 功能:可编程设置喷水时长、间歇周期,模拟下雨、干湿交替;喷淋可以在光照阶段或者黑暗阶段执行。

  • ⚠️重要:喷淋、灯管冷却都需要去离子纯水,水质差会结水垢,堵塞喷嘴、污染滤光片,造成设备故障与样品斑点。

  • 自带供水箱、过滤装置,缺水报警保护。

七、控制系统

  1. 7 寸触摸屏 PLC 控制器,可编辑多段程序,实现:光照、黑暗、温度、湿度、喷淋的组合循环;

  2. 参数显示:辐照度、黑板温度、箱体温度、湿度、运行时间、累计辐照量;

  3. 保护报警:超温、缺水、氙灯故障、过压过载报警,故障记录;

  4. 可导出试验数据,满足实验室数据追溯;

  5. 可以按时间、总辐照量 KJ/m² 两种方式结束试验,满足各类国际国内标准(GB/T16422.3、ISO4892‑2、ASTM G155 等)。

八、冷却系统

  1. 风冷机型:大功率散热风机,直接带走氙灯热量;结构简单,无需纯水;

  2. 水冷机型:循环水泵 + 换热器,去离子水在氙灯外套流动带走热量;带水温监控、缺水保护;需要配套纯水机。

九、各消耗件提醒(销售沟通要点)

  1. 氙灯管:1000‑2000 小时更换;

  2. 滤光片:2000‑4000 小时更换,老化发黄光谱偏移;

  3. 喷嘴、水路滤芯,定期清洗;

  4. 传感器定期计量校准。


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