高低溫試驗(yàn)箱

在環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試領(lǐng)域，鹽霧試驗(yàn)箱作為評(píng)估材料與防護(hù)層抗腐蝕性能的核心裝備，憑借其優(yōu)異的耐老化特性、卓越的耐腐蝕結(jié)構(gòu)、便捷的清洗設(shè)計(jì)以及可靠的密封防泄漏性能，在電力系統(tǒng)、工礦企業(yè)、機(jī)械制造、汽車工業(yè)及航空航天等關(guān)鍵行業(yè)獲得廣泛應(yīng)用。該設(shè)備的技術(shù)核心在于通過壓縮空氣動(dòng)力系統(tǒng)將特定濃度的氯化鈉溶液霧化，形成符合GB/T 2423.17、ISO 9227等標(biāo)準(zhǔn)的鹽霧環(huán)境，從而模擬海洋性氣候或工業(yè)污染大氣對(duì)產(chǎn)品的侵蝕作用。在此霧化過程中，噴嘴作為精密執(zhí)行元件，其性能狀態(tài)直接決定鹽霧顆粒的粒徑分布、沉降速率及試驗(yàn)空間均勻性，是保障試驗(yàn)數(shù)據(jù)重現(xiàn)性與準(zhǔn)確性的關(guān)鍵樞紐。

噴嘴的工程設(shè)計(jì)需綜合考量流體動(dòng)力學(xué)、材料腐蝕學(xué)及精密加工技術(shù)。制造商在研發(fā)階段即需嚴(yán)格管控噴嘴孔徑公差（通常控制在±0.02mm范圍內(nèi)）、流道表面粗糙度（Ra值不高于0.4μm）以及噴射角度精度（誤差小于±1°），以確保在0.07-0.17MPa的工作壓力下，霧化液滴的中位直徑穩(wěn)定在5-10μm區(qū)間。噴嘴材質(zhì)多選用耐蝕性優(yōu)異的碳化硅陶瓷或316L不銹鋼，經(jīng)精密數(shù)控加工與表面鈍化處理后方可裝配。任何微小的制造偏差或后期損傷，均會(huì)導(dǎo)致鹽霧分布場(chǎng)出現(xiàn)死角、沉降量超標(biāo)或霧化不充分等系統(tǒng)性偏差，進(jìn)而造成試驗(yàn)結(jié)果的誤判。

在長(zhǎng)期服役過程中，噴嘴頻繁遭遇堵塞、磨損、脆裂等失效問題。堵塞源于溶液中懸浮顆粒或水垢在孔口沉積，造成流通截面積減小50%以上，導(dǎo)致噴霧壓力異常降低，鹽霧沉降量無法達(dá)到1-2ml/80cm²·h的標(biāo)準(zhǔn)要求。磨損則因高速氣液兩相流的沖刷作用，使孔徑擴(kuò)大0.1mm以上，霧化錐角變寬，鹽分沉積區(qū)域偏移。脆裂多發(fā)生在安裝或維護(hù)時(shí)的機(jī)械碰撞，或壓力沖擊所致的疲勞斷裂，此類失效具有突發(fā)性，直接導(dǎo)致試驗(yàn)中斷與樣品報(bào)廢。據(jù)行業(yè)統(tǒng)計(jì)，因噴嘴故障引發(fā)的試驗(yàn)異常占總失效案例的37%，造成的經(jīng)濟(jì)損失與周期延誤不容忽視。

為從根本上保障噴嘴的通暢性，試驗(yàn)用水必須采用蒸餾水或去離子水，其電阻率應(yīng)不低于10MΩ·cm，電導(dǎo)率需小于0.1μS/cm。市政自來水或地下水中含有的鈣鎂離子（硬度通常大于100mg/L）、硅酸鹽、泥沙顆粒及微生物，在加熱霧化過程中會(huì)發(fā)生濃縮結(jié)晶，形成堅(jiān)硬的碳酸鈣或硅酸鹽垢層。此類水垢附著力極強(qiáng)，常規(guī)沖洗難以去除，必須使用濃度5%的稀鹽酸進(jìn)行化學(xué)清洗，但酸洗過程又會(huì)腐蝕噴嘴流道表面，形成惡性循環(huán)。因此，建議在供水管路前端加裝0.1μm精密過濾器與混床式去離子裝置，并每周檢測(cè)出水水質(zhì)，確保懸浮物含量低于1mg/L，從源頭杜絕堵塞誘因。

壓縮空氣品質(zhì)對(duì)噴嘴保護(hù)具有同等重要性。未經(jīng)處理的空壓機(jī)排氣中含有大量潤(rùn)滑油霧（油含量可達(dá)5-10mg/m³）及冷凝水蒸氣，在壓力降低時(shí)油水混合物會(huì)析出并粘附于噴嘴內(nèi)壁，形成油膜屏障。該油膜不僅阻礙鹽溶液與噴嘴材料的潤(rùn)濕接觸，導(dǎo)致霧化效率下降，更會(huì)在高溫試驗(yàn)環(huán)境下碳化結(jié)焦，使孔道永久性堵塞。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求壓縮空氣的含油量必須低于0.01mg/m³，露點(diǎn)溫度不高于-20℃。因此，必須在氣路系統(tǒng)中配置三級(jí)凈化裝置：第一級(jí)為冷凍式干燥機(jī)，將壓縮空氣露點(diǎn)降至2-5℃；第二級(jí)為精密油水分離器，利用離心分離與濾芯吸附原理除油；第三級(jí)為活性炭吸附罐，深度凈化殘余油蒸氣。同時(shí)，應(yīng)每月排放儲(chǔ)氣罐底部冷凝水，每季度更換分離器濾芯，確保供氣質(zhì)量持續(xù)達(dá)標(biāo)。

噴嘴的機(jī)械脆性決定了其在拆裝過程中必須實(shí)施嚴(yán)格的防碰撞措施。安裝時(shí)，應(yīng)采用專用扭矩扳手，鎖緊力矩控制在3-5N·m，過緊會(huì)導(dǎo)致螺紋滑牙或陶瓷體開裂，過松則引發(fā)漏氣漏液。疏通堵塞噴嘴時(shí)，禁止使用硬質(zhì)鋼絲或鉆頭，應(yīng)選用材質(zhì)較軟的尼龍通針，沿軸向輕柔旋轉(zhuǎn)推進(jìn)，力度不得超過2N。日常維護(hù)中，建議在噴嘴周圍加裝彈性防撞護(hù)套，并在工具箱配置防靜電腕帶，防止意外跌落或靜電擊穿。設(shè)備停機(jī)后，必須執(zhí)行噴嘴自動(dòng)清洗程序：用清水持續(xù)噴霧5分鐘，清除殘留鹽溶液，避免結(jié)晶堵塞。

噴嘴的工作壓力區(qū)間需嚴(yán)格限定于0.07-0.17MPa。壓力低于0.07MPa時(shí)，氣流速度不足，無法形成有效負(fù)壓抽吸，鹽溶液霧化不充分；壓力超過0.17MPa時(shí)，氣液兩相流速超過30m/s，對(duì)噴嘴內(nèi)壁產(chǎn)生劇烈沖刷，加速磨損并可能誘發(fā)共振斷裂。建議在氣路加裝0-0.25MPa量程的精密壓力表與超壓報(bào)警裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓力波動(dòng)。對(duì)于采用PID閉環(huán)控制的智能型試驗(yàn)箱，應(yīng)定期校準(zhǔn)壓力傳感器的零點(diǎn)與滿度，防止因傳感器漂移導(dǎo)致壓力誤調(diào)節(jié)。試驗(yàn)前，必須進(jìn)行5分鐘預(yù)噴霧，目視檢查各噴嘴霧化是否均勻，確認(rèn)無分叉、滴漏現(xiàn)象后方可正式投入測(cè)試。

除上述四項(xiàng)核心措施外，還應(yīng)建立周度、月度、季度的分層維護(hù)制度。每周檢查噴嘴噴霧形態(tài)，用顯微鏡觀察孔口邊緣是否出現(xiàn)毛刺；每月拆解噴嘴組件，超聲清洗15分鐘后烘干；每季度使用標(biāo)準(zhǔn)沉降量收集器進(jìn)行霧量標(biāo)定，偏差超過±5%即需更換。同時(shí)，應(yīng)建立噴嘴使用檔案，記錄累計(jì)噴霧時(shí)長(zhǎng)、清洗次數(shù)及更換周期，利用大數(shù)據(jù)分析預(yù)測(cè)最佳維護(hù)節(jié)點(diǎn)。