高低溫試驗箱凝露是環境測試中常見問題，主要由溫度驟變導致空氣飽和水蒸氣凝結。防范需從設備選型（溫度波動度≤±0.5℃、濕度控制精度±2%RH）、試驗參數控制（升降溫速率≤3℃/min）、輔助措施（預冷/預熱、干燥劑）三方面綜合實施。標準依據GB/T 2423.1-2008，選型時需明確負載類型、試樣尺寸及安全聯鎖功能。

目錄

1. 凝露成因與防范核心結論
2. 快速答案卡片
3. 凝露產生機理與典型工況
4. 防范措施分類與技術參數
5. 設備選型橫評表
6. 采購全流程Checklist
7. FAQ
8. 聲明

凝露成因與防范核心結論

高低溫試驗箱凝露的本質是空氣溫度驟降至露點以下時，水蒸氣凝結為液態水。典型場景包括：高溫試驗后快速降溫、低溫試驗后快速升溫、濕度控制失效導致局部過飽和。防范需從設備性能、試驗參數、輔助措施三方面協同：

1. 設備選型：優先選擇帶濕度控制、溫度波動度≤±0.5℃的設備；
2. 參數控制：升降溫速率≤3℃/min，避免溫度梯度過大；
3. 輔助措施：預冷/預熱試樣、使用干燥劑、優化通風設計。

快速答案卡片

凝露產生機理與典型工況

失效機理

凝露的物理過程符合克勞修斯-克拉珀龍方程：當空氣溫度降至露點溫度（Td）時，相對濕度（RH）達到100%，水蒸氣開始凝結。例如，25℃空氣含水量為23g/m3時，若降溫至15℃（Td=15℃），多余水蒸氣將凝結為液態水。

典型工況

1. 高溫-低溫快速切換：如+85℃→-40℃試驗，箱內空氣溫度驟降導致凝露；
2. 濕度控制失效：濕度傳感器故障導致實際濕度超過設定值；
3. 試樣表面溫度滯后：金屬試樣導熱快，塑料試樣導熱慢，局部溫差引發凝露。

關鍵參數

防范措施分類與技術參數

設備選型防范

1. 帶濕度控制的試驗箱：可主動調節箱內濕度，避免過飽和；
2. 伺服控制系統：比傳統液壓控制溫度波動度低50%；
3. 安全聯鎖功能：溫度/濕度超限時自動停機，防止極端凝露。

試驗參數控制

1. 預冷/預熱試樣：試驗前將試樣置于目標溫度環境30分鐘；
2. 分階段升降溫：每階段溫差≤20℃，每階段停留時間≥15分鐘；
3. 通風優化：風速控制在0.5-1.5m/s，避免局部死角。

輔助措施

1. 干燥劑使用：硅膠干燥劑可吸收50%自身重量的水分；
2. 試樣表面處理：涂覆疏水涂層（如聚四氟乙烯）降低凝露附著；
3. 數據監測：使用高精度溫濕度記錄儀（如Testo 175-H1）實時采集數據。

設備選型橫評表

采購全流程Checklist

1. 需求確認：明確試樣尺寸、溫度范圍、濕度要求；
2. 技術協議：約定溫度波動度、濕度控制精度、安全聯鎖條款；
3. 報價對比：要求廠商提供設備配置清單及備件價格；
4. FAT/SAT驗收：
   • FAT（工廠驗收）：檢查溫度均勻性、濕度穩定性；
   • SAT（現場驗收）：模擬實際工況測試凝露情況；
5. 計量校準：每年委托第三方機構（如CNAS認可實驗室）校準；
6. 維保合同：明確故障響應時間、備件更換周期。

FAQ

Q1：凝露是否會影響試驗結果？
A1：會。凝露可能導致試樣表面短路（電子元件）、腐蝕（金屬材料）或數據偏差（傳感器），需通過GB/T 2423.34-2012《交變濕熱試驗》驗證抗凝露性能。

Q2：如何判斷設備除露能力？
A2：查看設備是否配備自動除露系統（如電加熱除露管），或通過SAT測試中凝露量（標準要求≤0.5mL/h）。

Q3：經濟型設備能否滿足需求？
A3：若試驗無濕度要求且溫變速率≤1℃/min，經濟型設備可用；否則需選標準型或高端型。

Q4：試樣預冷/預熱的具體操作？
A4：將試樣放入與目標溫度差≤10℃的環境中，每10分鐘調整一次溫度，直至達到目標值。

Q5：干燥劑多久更換一次？
A5：硅膠干燥劑變色（粉紅色→無色）時更換，通常每3個月更換一次；分子篩干燥劑可循環使用，需定期再生。

外部專業來源

• 中國電器科學研究院：《環境試驗設備校準規范》
• SAE國際：《AS1189B 航空電子設備濕熱試驗標準》
• IEEE標準協會：《IEEE 1613-2018 電力設備環境試驗要求》

聲明