Данный вид оборудования применяется с целью проведения тестов и изучения реакции различных материалов на воздействие низкой или высокой температуры, в процессе разработки либо изготовления готовой продукции на производстве и в лабораториях контроля качества. Пределы рабочей температуры в камерах тепла и холода могут понижаться до -70 градусов и повышаться до +180 градусов. Рабочий объем таких камер измеряется в литрах и варьируется от 25 до 1500 л.
Камера тепла и холода
Такое приспособление создано для дополнения достаточно простой, но очень важной задачи, связанной с созданием конкретных температурных режимов, при которых будет эксплуатироваться тот или иной тестируемый объект, для точного определения его характеристик. Климатические камеры тепла и холода являются наиболее распространенным оборудованием, применяемым на различных предприятиях, в исследовательских центрах и прочих организациях, проводящих контроль качества готовой продукции.
Функционал данного оборудования позволяет не только проверить устойчивость предмета к высокой либо низкой температуре, но и определить реакцию на резкий перепад температуры и атмосферного давления, при экстремальных погодных условиях. Резкое изменение теплой среды в холодную производится инновационным принципом действия системы охлаждения, который обеспечивает полноценную работу камеры в соответствии с требуемыми задачами.
Если подробнее рассмотреть принцип работы камера тепла-холода, то он окажется достаточно элементарным, в силу конструктивных особенностей данного аппарата. Схема процесса следующая:
- Внутри рабочего объема помещается объект, над которым необходимо произвести тест температурой;
- После закрытия дверцы включается нагревательный элемент и повышается рабочая температура, режим которой заранее задается оператором через компьютерный пульт управления;
- После достижения необходимого значения нагрева, срабатывает датчик, который активизирует механизм резкого снижения градусов.
За счет осуществления таких термических воздействий, достигается максимальная генерация неблагоприятных погодных условий, которым может подвергаться тестируемый объект, что в разы увеличивает качество готовой продукции и провоцирует производителей оборудовать такими приборами свое производство.
Камера тепла
Данный тип оборудования является одной из разновидностей климатических приборов, набирающие популярность в современном производстве разного рода продукции. Доказательством тому является большое количество продаж камеры тепла и заметное улучшение качества выпускаемых материалов, в виду осуществления контроля со стороны производителей.
В основе принципа работы тепловых камер лежит активное действие нагревательных элементов, которые достаточно быстро повышают заданный температурный режим внутри рабочей области камеры. За счет такой особенности, в течение суток можно определить, как себя будет вести испытуемый образец на протяжении годовой эксплуатации в соответствующих погодных условиях. Еще одним достоинством является возможность проведения тестов, для изделий из силикона, пластика, резины, металла, тканей и прочих материалов.
Модифицированные типы климатических камер, которые не только работают на нагрев, но и могут охлаждать тестируемый объект до минусовых температур. В принципе, в таких устройствах тоже можно проверить изделия на воздействие высокой температуры, но это будет менее рациональным, так как стоимость такой установки гораздо выше, чем цена на тепловую камеру. За счет ощутимой дешевизны камеры тепла, ее может позволить даже небольшой предприниматель, для использования в бытовых условиях, что расширяет сегмент качества производства лимитированных изделий и материалов.
Естественно, в продаже имеются и дорогостоящие тепловые установки, предназначенные для серийного тестирования и крупногабаритных объектов, которые рационально покупать для больших заводов и исследовательских центров, чтобы затратная часть на покупку и эксплуатацию данного оборудования окупалась оборотами производства.
Для тестирования объектов на воздействие высокой температуры подойдут и камеры тепла-влаги, способные повышать градус до сотни. Правда этот вид оборудования стоит еще дороже чем устройство тепло-холод, но и функциональность здесь гораздо шире, что обеспечивает широкий диапазон возможного моделирования экстремальных погодных обстоятельств.
Таким образом получается, что в принципе, любое климатическое оборудование для проведения тестов над разными материалами и объектами способно проводить эксперименты для определения реакции на высокую температуру. Отличие состоит только в цене оборудования и требованиях, которые предъявляются при контроле качества изготовления той или иной продукции.
Конструкция камеры тепла и холода
В основе конструкции камеры тепла и холода лежит четыре главных элемента:
- Рабочее пространство внутри камеры;
- Генератор пара;
- Холодильная машина (в зависимости от мощности бывает однокаскадная и двухкаскадная);
- Блок автоматики со всем набором микросхем, реле и регуляторов, для автоматической настройки работы камеры.
Рабочее пространство это и есть камера, где осуществляются все этапы тестирования испытуемого объекта. Внутрь помещаются материалы либо изделия, на которые продолжительное время воздействует высокая температура и определенный перечень процедур, соответствующих цели исследования. По окончанию прогрева тестируемый объект перемещается в охладительный отсек, для создания условий резкого перепада температуры либо простого охлаждения перед выгрузкой объекта из рабочего объема. Этот элемент системы является самым важным, так как необходимо уделить особое внимание его герметичности, теплоизоляции и правильному взаимодействию всех дополнительных механизмов, размещенных на внутренней поверхности рабочего объема.
Холодильная машина является достаточно важной частью камеры, так как отвечает за полноценное проведение теста над объектами. По внешнему виду этот отсек можно назвать своеобразной коробочкой, внутри которой происходит интенсивное охлаждение. В некоторых случаях помещение тестируемого элемента внутрь холодильной машины является частью процесса, который необходим для стабилизации поверхности материала от возможной деформации при воздействии комнатной температуры, после изъятия из камеры нагрева.
Весь агрегат обязательно заключается в единый корпус, который крепится на жесткую металлическую раму, при необходимости оснащенную колесиками для передвижения, либо ручками для удобного переноса камеры. При стандартном исполнении выносных элементов системы в камерах тепла холода не существует, так как все механизмы должны взаимодействовать между собой и соответственно, находиться на достаточно близком расстоянии друг от друга.
Автоматический блок управления является элементом, без которого просто невозможно организовать любой процесс испытания в камере. Система управления находится в пластиковом либо металлическом корпусе, где сосредоточены все микросхемы, процессор, конденсаторы и прочие элементы питания, контроля, регулировки и сигнализации работы камеры тепла и холода.
При покупке подобного рода оборудования необходимо учитывать тот факт, что не все агрегаты оснащены русскоязычным интерфейсом. Поэтому стоит обращать внимание на данный нюанс, чтобы максимально упростить обучение работы с камерой, благодаря интуитивно понятному интерфейсу на родном языке.
Области применения камер тепла и холода
Большая промышленность уже много лет с успехом применяет камеры тепла и холода, благодаря их функционалу и возможности обеспечить надежное и эффективное проведение тестов выпускаемой продукции, для общего улучшения ее качества. Ассортимент такого оборудования достаточно широк, как в принципе и ценовой диапазон. Выше уже описывалось, что от объема и количества функций подобных камер зависит их стоимость, и самыми бюджетными моделями являются агрегаты способные воспроизводить только тепловой режим воздействия. Так что перед выбором модели необходимо точно определить требуемые функции.
Среди отраслей, которые требуют инсталляции подобного оборудования, наиболее популярными являются:
- Автомобилестроение;
- Судостроение;
- Производство запчастей и механизмов для разного рода устройств;
- Производство строительных материалов и химических веществ;
- Оборонная промышленность и создание оружия;
- Радиоэлектроника;
- Лаборатория биологических исследований;
- Ракетостроение.
