YAMATO雅馬拓恒溫恒濕器的工作原理和產品特性

更新時間：2025-07-16

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一、產品定位
YAMATO 雅馬拓恒溫恒濕器是依據 IEC 60068-3-6、JIS C 0028、ISO 11155 等國際標準設計的環境模擬設備，用于對電子元件、汽車部件、醫藥包裝、食品及材料進行溫濕度可靠性試驗。設備覆蓋 ?20 ℃ ~ +180 ℃（部分型號 ?40 ℃ ~ +180 ℃）與 20 %RH ~ 98 %RH 的寬范圍，容量自 100 L ~ 1500 L，可執行恒定、循環、濕熱交變、結露、干燥等復合測試程序。

二、產品特性

寬域溫濕度控制
• 溫度范圍：?20 ℃ ~ +180 ℃（IG 型 ?40 ℃ ~ +180 ℃）
• 濕度范圍：20 %RH ~ 98 %RH（10 ℃ ~ 95 ℃區間內可控）
• 控制精度：溫度 ±0.1 ℃，濕度 ±1 %RH（25 ℃，60 %RH 設定點）
• 均勻度：溫度 ±0.5 ℃，濕度 ±2 %RH（9 點計量，空載）
高效制冷/加濕系統
• 二元復疊式制冷：R-449A（GWP 1397）環保冷媒，冷量無級調節，降溫速率 3 ℃/min 以上；
• 電子膨脹閥 + 熱氣旁通：抑制熱沖擊，節能 15 %；
• 蒸汽式加濕：不銹鋼鍋爐 + PID 蒸汽流量控制，加濕響應 < 60 s；
• 干風除濕：通過表冷器 + 再生風路實現低濕度 20 %RH 穩定運行。
智能控制系統
• 7-10 英寸 TFT 彩色觸控屏，支持中/英/日語菜單；
• 120 段 × 999 循環程序，支持斜率控制、等待、跳段、保持功能；
• 以太網、USB、RS-485 通訊，可與 LIMS、MES 對接；
• 數據記錄：1 s ~ 60 min 采樣間隔，文件格式 CSV，斷電續傳；
• 三級密碼 + 審計追蹤，符合 GAMP5 / 21 CFR Part 11 要求。
安全與節能
• 三重獨立過溫保護（電子式、機械式、保險絲）；
• 加濕器空燒、壓縮機過壓、風機過載、門開關連鎖報警；
• ECO 節能模式：待機功耗 < 200 W，壓縮機間歇運行；
• 低噪聲設計：≤ 58 dB(A)（1 m 處，空載）。
人性化結構
• 內膽 304 不銹鋼，滿焊拋光 Ra ≤ 0.4 µm，易清潔；
• 雙層硅橡膠磁封門，帶加熱防凝露；
• 測試孔 φ50 mm（標配），可選 φ100 mm；
• 可拆式加濕桶，自動補水，缺水報警；
• 腳輪 + 可升降腳杯，便于實驗室移位和水平調整。

三、工作原理

溫度控制
• 傳感器：Pt100 四線制 A 級鉑電阻，布置于回風口與樣品區；
• 控制器：PID+FF（前饋）算法，每 100 ms 計算一次輸出；
• 執行機構：
– 制冷：兩級壓縮機 → 冷凝器 → 電子膨脹閥 → 蒸發器；
– 加熱：鎳鉻合金鎧裝加熱器，SSR 無級調功；
• 循環風：耐高溫離心風機 + SUS 304 風道強制對流，風量 800 ~ 2000 m3/h 可調，確保均勻度。
濕度控制
• 加濕：去離子水經鍋爐加熱產生蒸汽，通過 PID 閥門注入循環風道，實現等焓加濕；
• 除濕：蒸發器表面溫度低于露點，冷凝除濕，冷凝水被收集至隱藏式水槽，自動泵排；
• 濕度傳感器：高分子電容式，帶溫度補償，漂移 < 0.1 %RH/年；
• 干風旁路：當目標濕度 < 30 %RH 時，啟動再生干燥筒提供 ?40 ℃ 露點干風，維持低濕。
控制循環示意
傳感器 → 控制器 → PID 運算 → SSR/閥 → 加熱/制冷/加濕/除濕 → 循環風 → 樣品區 → 傳感器，形成閉環控制。系統每 0.1 s 更新一次控制量，確保快速響應和最小過沖。

四、規格速覽（以 IG400 為例）

表格

項目	指標
內容積	400 L (W700×D650×H900 mm)
溫度范圍	?40 ℃ ~ +180 ℃
濕度范圍	20 %RH ~ 98 %RH
升溫速率	3 ℃/min (空載 ?40 → +25 ℃)
降溫速率	2 ℃/min (空載 +25 → ?40 ℃)
電源	AC 380 V 50 Hz 3φ 8 kW
冷卻方式	風冷（可選水冷冷凝器）
數據記錄	內置 8 GB，可導出 USB
安全標準	CE, UL, ISO 9001, RoHS 2.0

五、應用示例
• 電子元器件：IC 封裝濕熱循環、PCB 離子遷移測試；
• 汽車材料：內飾件耐濕耐熱交變、車燈結露試驗；
• 醫藥：注射劑包裝加速試驗 (40 ℃/75 %RH, 6 月)；
• 食品：奶粉包裝透濕率、保質期預測；
• 新能源：鋰電池電解液低溫儲存、隔膜吸液率測試。

六、維護與驗證

日常檢查
– 每日開機前檢查水箱液位、冷凝器濾網；
– 每周校準溫濕度傳感器（兩點法：冰水 0 ℃、飽和鹽 75 %RH）。
年度維護
– 更換制冷干燥過濾器、加濕電極；
– 校驗 9 點溫濕度均勻度，出具計量報告；
– 軟件備份與升級，保持最新安全補丁。

七、結語
YAMATO 雅馬拓恒溫恒濕器通過寬域控制、高效節能、智能互聯和多重安全設計，為各類環境可靠性試驗提供了穩定、精準、可追溯的平臺。其模塊化結構和全球服務體系，確保設備 15 年生命周期內持續滿足 ISO/IEC 17025 及行業標準的嚴苛要求。

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