对于《干燥箱》国家标准制定技术问题的探讨

1、问题的提出相关情况介绍标准制订中应考虑的问题年月日，全国机械工业实验室仪器及设备标准化技术委员会一届二次全体委员会会议，决定组建环境试验设备标准起草工作组，负责起草或修订由国家标委会下达的环境试验设备标准的任务。干燥箱技术条件是其中之一。重庆四达试验设备有限公司是该标准的主要起草单位之一。该项标准经起草小组年无锡会议、年重庆会议与杭州会议、年湛江会议的多次认真讨论，基本上形成比较一致的认识。四达公司公为该标准的起草做了资料收集与分析研究，企业在干燥箱的多年生产过程中，也积累了丰富的测试数据。本文据此谈谈起草工作中的体会与认识，对其中几个技术问题进行探讨。干燥箱属于实验室仪器设备，在国民经济各个

2、领域有着广泛的用途，在环境试验领域也有大量应用。干燥箱在我国的制造历史比较长，超过年。目前，干燥箱的制造厂至少上百家，年产量有几万台至十几万台之多。干燥箱技术条件是我国同行业中，由生产厂家为主制订的较早的少数几个标准之一。年实施的干燥箱技术条件是我国最早的干燥箱专业标准，年，该标准被替代（由长沙科学仪器研究所负责修订）。干燥箱技术条件执行至今已有年。它在指导全国厂家干燥箱的设计与生产、提高产品质量，为用户服务的过程中，起到重要作用，也是实验室仪器与环境试验设备行业较经常使用的标准之一。随着科学技术的进步和国民经济的发展，干燥箱的技术和应用状态都有发生了很大的变化，因此，对其进行修订是十分必要的

3、和及时的。经国家标准委批准，干燥箱技术条件按国家标准起草。经标准起草小组多次讨论，将标准名称初步定为电热干燥箱与电热鼓风干燥箱，以下简称干燥箱。干燥箱国家标准的制订，要考虑到十多年来专业标准在执行过程中的经验与存在的问题，重点考虑是既要保证产品质量，又要考虑标准的可操作性。实验室仪器与环境试验设备在应用领域有一定的区别，但对厂家来说，其设计、制造技术和生产管理都有许多相近的地方。环境试验设备技术条件系列，国家标准（高低温试验箱技术条件、高温试验箱技术条件等）相继公布。因此，干燥箱在编写形式、技术内容上充分参考了环境试验设备系列国家标准的规定，对于干燥箱本身的特殊要求，则做出不同于试验箱的规定。

4、实际上，试验箱系列国家标准也采用了干燥箱技术条件中比较合理的规定，如表面温度的技术指标、测试计算方法等。中国环境试验设备的用户与企业与外国同行交流日益密切，国外标准某些情况下也在中国应用。如日资企业，中日合资企业生产的干燥箱，多采用高温恒温箱（槽）的性能关于干燥箱国家标准制定技术问题的讨论重庆四试验设备有限公司陈云生摘要：在干燥箱国家标准制订过程中，根据企业多年的实践和对相关资料的分析，对温度均匀度、升温时间、测量与计算方法等多个技术问题进行了探讨，望有助于标准的完善和理解。关键词：干燥箱；国家标准；技术探讨Abstract :Inthe ovcns national standard-set

5、ting “”prccess according to years of practice and interr ，elated information analysis,uniformity of tempera-ture, heating time, measurement and calculation methods and other technical issues discussed, and hope that will help improve the standard and unders-tanding.KeyWord:oven nationnal standards t

6、echnical ；discussion计量：计量：基准。有的用户也提出采用美国材料试验学会标准：（年通过）强制对流实验室烘箱的电气绝缘评价标准检验方法等。这次标准修订中也注意到上述信息。本标准规定的使用环境中增加了大气压范围的内容（），其技术指标的规定与环境试验设备系列标准的规定相同，即：（大约在海拔以下的地区）。本标准规定的使用环境还增加了：“周围无爆炸性气体、高浓度粉尘”（）的内容。本标准所指干燥箱不是防爆型干燥箱，但不少用户对此往往不予重视，并由此产生过干燥箱爆炸事故。目前，中国还没有制订防爆干燥箱标准，这也引起许多单位和人士的重视。本标准按照环境试验设备系列标准的表达方法修改了关于负

7、载的规定。如负载总质量不超过；负载总体积不大于工作室容积的；负载面积之和不大于工作室截面积的。这样规定比的规定更容易理解和便于操作。这一点十分重要。长期以来，一些干燥箱用户常犯的错误，是将试品放满搁板，完全阻断热风的正循环，造成局部高温与烧坏试品的损失。干燥箱中气体的良好循环，保证干燥箱温度性能的关键因素。本标准增加了对干燥箱工作温度等级的规定最高一个温度等级定为。本标准增加了温度指示误差技术指标的规定，其概念与高温试验箱技术条件相同，但较之温度试验箱的技术指标略低一些。本标准增加了设置超温保护装置的要求。多年的实践证明，超温保护装置对用户安全使之用干燥箱是十分重要的。实际上，现在工厂生产的干

8、燥箱，大部分都有超温保护装置，但没有硬性规定。从使用安全考虑，强制规定更合理。干燥箱技术条件专业标准中规定：电热干燥箱的温度均匀度不大于最高工作温度的±；电热鼓风干燥箱的温度均匀度不大于最高工作温度的±。新制订的国家标准修改稿仍采用了这一规定。由于干燥箱的工作温度范围宽（室温、或、或、或），温度均匀度绝对值会随温度的升高的变大，但与各个温度点的比例的变化则要小一些，因此，不可能用一个固定的温度值来规定温度均匀度，而采用百分比的方法较好。这与高温试验箱、低温试验箱等国家标准规定的规定为固定温度值不同。干燥箱规定的温度均匀度有±号，环境试验设备系列国家标准规定的温度均

9、匀度都没有±号。干燥箱技术条件与国家标准干燥箱修订稿中对温度测量点数量的规定是相同的，即工作室容积及以下为点；工作室容积以上为点。干燥箱技术条件规定测量点与工作室内壁的距离如下（见表）：可见干燥箱技术条件的规定比较复杂，而且，测量点包围的工作空间与工作室容积之比，随工作空间的变化而有较大的变化，是不够合理的。干燥箱修订稿规定，测量点距工作室的距离，为工作室各自边长的。对任何工作室空间容积，工作空间与工作室容积之比，都约为。距箱壁的规定，与日本标准高温恒温箱性能基准是一致的。干燥箱国家标准修订稿中，其测量次数与技术指标测量方法温度均匀度技术指标、测量与计算方法测量点的选择测量点与工作室

10、内壁的距离测量次数与计算方法工作室容积试点距箱壁距离有加热器一侧无加热器一侧表计量：计量：标准测量次数计算方法干燥箱在最高工作温度进入恒温状态后，内，各测量点依次测量次计算各测量点温度平均值。比较中心点与各测量点温度平均值之差，其中最大值与最高工作温度之比，即干燥箱的温度均匀度。干燥箱国标修订稿干燥箱在达到最高工作温度后，内，各测量点依次测量次，间隔测次。计算各测量点温度平均值。测量点中最高温度点与最低温度点的温度平均值之差的一半，与最高工作温度之比，即干燥箱的温度均匀度。子箱内达到设定温度且稳定后测量。内连续测量次。计算中心点温度的算术平均值将其余的测量值与中心点的平均值比较，分别算出高于中

11、心点平均值和低于中心点平均值的温度平均值高于中心点平均值的温度平均值减去低于中心点平均值的温度平均值除以，最后加±号表计算方法与干燥箱技术条件的规定相比，有一定的改进。对于同样的测试数据，它的计算结果，仍比日本标准的计算结果还是显得“大些”。现列表进行比较（见表）。为了说明干燥箱国标修订稿与、在温度均匀度计算结果的不同，现列出一组测量数据说明。这里采用型电热鼓风干燥箱（产品编号），年月日自动测量打印的原始数据（见表）。原标准规定，干燥箱工作空间中心点与各测试点温度平均值之差最大的值为温度均匀度。大量的测试数据表明，工作空间中心点的温度往往并不是干燥箱的温度中心点。中心点温度的概率较大

12、的分布是在（最低温度为，最高温度为范围的）与周围的区间。比如，某干燥箱测得的最高温度为，最低温度为，则中心点温度出现概率较大的是在、周围区间。从统计的观点及实测数据显示，中心点出现、的概率最小。日本标准（）将干燥（恒温）箱温度平均值定为所有点测试值的平均值，平均值之上（或之下）的所有温度测试值的平均值与干燥（恒温）箱温度平均值之差，定义为温度均匀度。干燥箱国标修订稿的规定比日本标准的规定仍然要严格得多。实际数值大概在日本标准的倍左右。例如，同一台干燥箱，用日本标准测试计算的温度均匀度为±，则按本标准测试计算的温度均匀度大约在±左右。我们花大量的工夫做干燥箱温度均匀度的调试工

13、作，日本则花大量的工夫做干燥箱外观及可靠性等工作。日本企业并不是取巧，而是抓住了干燥箱技术问题的实质。干燥箱的用途与试验箱的用途是不同的。我们也需要深入研究，抓住问题的实质。温度均匀度的测试方法从附录叙述改为在标准正文叙述，其测试仪表也不硬性规定。主要是工厂或用户已在使用各种先进的测试仪表测试温度技术指标。本标准修改了“升温时间”的技术指标，从改为。这种规定可使干燥箱适当减少加热功率与加热器的表面功率，提高干燥箱的安全性。本标准资料性附录：干燥箱换气量的测试方法也进行了适当改进。由于国内测试技术的进步，现在绝大多数厂家的温度测量都不再用玻璃温度计，所以改为测温仪表的叙述方式；测试时干燥箱的工作

14、温度由“环境温度±”改为“环境温度±”；开通、关闭气孔时的测试时间，均由改为。这使干燥箱开、闭时的功率差值较以前大些，其计算的测试结果会更准确些。本文讨论了干燥箱国家标准起草中涉及的若干问题，并提出了自己的观点，其中大部分观点已被标准起草小组接受；其中还有部分观点是接爱温度均匀度测量计算方法改动的说明计量：计量：作者介绍：陈云生，男，岁，重庆四试验设备有限公司，高级工程师。平均值数据略数据略数据略数据略（中心点）数据略数据略数据略数据略数据略计算的温度均匀度最高温度点（）温度平均值：最低温度点（）温度平均值：中心温度点（）温度平均值：温度均匀度：±（有正负号）与最高工作温度之比：±最高温度点（）温度平均值最低温度点（）温度平均值温度均匀度：（）±与最高工作温度之比：±中心温度点（）温度平均值：高于中心点平均温度的所有温度值