本發(fā)明涉及一種小型的模擬環(huán)境溫、濕度的裝置，尤其涉及一種動態(tài)低濕實驗環(huán)境的模擬，屬于測試環(huán)境模擬技術領域。
背景技術：
人工環(huán)境溫、濕度實驗裝置是利用對溫、濕度設備的自動控制來模擬一定范圍的溫、濕度環(huán)境，并在該環(huán)境下對抽樣產品進行實驗測試，以考察溫、濕度對產品的影響并評價產品的質量。人工環(huán)境溫、濕度實驗裝置廣泛應用于各個領域中，在工程及科研中發(fā)揮著極其重要的作用。
目前現(xiàn)有的設備能夠對人工環(huán)境內空氣溫、濕度在一定范圍內進行調控，但是還存在著一些問題?，F(xiàn)有人工環(huán)境實驗設備的除濕模塊所涉及到的除濕方法主要有兩種，分別為冷凍除濕空氣法和干燥空氣置換濕蒸汽除濕法：冷凍除濕法是將空氣冷卻到露點溫度以下，使大于飽和含量的水汽凝結析出，從而達到降低空氣濕度的目的；干燥空氣法是將干空氣送入實驗箱內與箱內濕空氣進行置換，從而達到除濕的目的。但人工環(huán)境實驗設備的小型化，會導致濕負荷較小，除濕過強，因此會導致濕度控制組件頻繁啟停，人工環(huán)境中的空氣濕度波動過大，濕度控制精度降低。上述現(xiàn)有小型人工環(huán)境實驗裝置中對于空氣濕度的調控存在一定的缺陷，難以創(chuàng)造較低濕度的人工環(huán)境，從而無法進行低濕度環(huán)境實驗。
另一方面，小型人工環(huán)境實驗裝置中的空氣循環(huán)系統(tǒng)的目標是在小型人工環(huán)境內形成均勻和穩(wěn)定的溫、濕度場，其關鍵技術在于氣流組織設計。氣流組織的好壞，直接影響設備的性能?，F(xiàn)有的小型人工環(huán)境實驗設備大多依靠風輪、隔板等設備形成一個可供空氣在裝置內循環(huán)流動的風道，但是此類結構的風道難以使小型人工環(huán)境內形成良好的氣流組織，從而導致溫、濕度場不均勻，影響測試結果。因此在小型人工環(huán)境實驗設備中，空氣循環(huán)的風道結構有必要進行一定程度的優(yōu)化。
綜上所述，目前一些小型人工環(huán)境實驗設備的產品在濕度控制方面以及空氣循環(huán)方面都存在著一些弊端：其中在濕度控制方面，主要是存在難以實現(xiàn)為小型人工環(huán)境創(chuàng)造較低空氣濕度的問題；在空氣循環(huán)方面，主要是存在小型人工環(huán)境中難以形成良好的氣流組織的問題。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的在于針對現(xiàn)有技術的缺陷與不足，提供一種小型的模擬環(huán)境溫、濕度的裝置，該裝置能為小型人工環(huán)境提供均勻的氣流組織，并且采用飽和溶液法進行濕度調節(jié)，對小型人工環(huán)境中濕度控制的范圍拓寬，特別是為小型人工環(huán)境提供較低的空氣濕度。
本發(fā)明為了解決上述技術問題，提供了如下技術方案：
一種小型的模擬環(huán)境溫、濕度的裝置，包括設置在風道內的均流裝置、溫濕度采集組件、風機、溫度調節(jié)組件、濕度調節(jié)組件；所述的均流裝置將風道分為測試管段和功能管段兩個部分；
測試管段下方設有精密電子秤，精密電子秤上放置有濕源；測試管段內安裝溫濕度采集組件；
功能管段部分依次安裝風機、溫度調節(jié)組件、濕度調節(jié)組件；
濕度調節(jié)組件包括飽和鹽溶液箱、小型水泵、噴淋裝置、填料層、水槽以及導水管，其中噴淋裝置及填料層設置在風道內，所述飽和鹽溶液箱與所述小型水泵以及所述噴淋裝置用相應管道連接，所述填料層下方設有水槽，所述水槽下方設有導水管，所述導水管與飽和鹽溶液箱相連。
進一步的，測試管段下表面與濕源連接位置設置有開孔。且開孔處同時設置有可控制開孔啟閉的滑蓋。
進一步的，溫度調節(jié)組件包括換熱裝置、恒溫水浴以及小型水泵，其中，換熱裝置設置在風道內，所述換熱裝置，恒溫水浴，小型水泵用水管相連，其中小型水泵(7-2)提供循環(huán)動力。
進一步的，濕源的上表面與所述測試管段下表面齊平。
濕源除上表面以外的其余五個面用保溫材料包裹之后再用錫箔包裹。
在上述測試管段內溫濕度采集組件5在所述測試管段內設置數量不少于3個，且在濕源上部管段空間內均勻對稱布置。
優(yōu)選的，風道表面材料為有機玻璃、聚四氟乙烯或玻璃鋼。
優(yōu)選的，填料層類型為s波填料或斜折波填料。
優(yōu)選的，小型水泵為潛液式水泵或微型抽水泵。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術相比，具有顯著優(yōu)點如下：
1.本發(fā)明將小型人工環(huán)境設置于循環(huán)空氣的風道內，可通過動靜結合的方式對小型人工環(huán)境溫濕、度進行調控，解決了小型人工環(huán)境溫、濕度模擬裝置中氣流組織不均勻的問題，使測試環(huán)境中溫、濕度場更加均勻和穩(wěn)定，提高了裝置在測試模擬過程中的可靠性。
2.本發(fā)明采用飽和鹽溶液法控制小型人工環(huán)境內空氣濕度，解決了小型人工環(huán)境溫、濕度模擬裝置中難以針對產濕量很低情況下相對濕度的控制的難題，從而拓展了實驗的范圍。
3.本發(fā)明采用有機玻璃作為裝置的主體材料，使模擬的小型人工環(huán)境區(qū)域以及溫、濕度調節(jié)組件區(qū)域具有可視性，便于觀察各個環(huán)節(jié)的動態(tài)過程，造型美觀，并且便于檢修、管理。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的小型環(huán)境溫、濕度模擬裝置示意圖。
其中，1、風道；2、精密電子秤；3、濕源；4、均流裝置；5、溫濕度采集組件；6、風機；7、溫度調節(jié)組件；7-1、換熱裝置；7-2、小型水泵；7-3、恒溫水?。?濕度調節(jié)組件；8-1、飽和鹽溶液箱；8-2、小型水泵；8-3、噴淋裝置；8-4、填料層；8-5、水槽；8-6、導水管。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例，對本發(fā)明進行詳細說明。
實施例：
結合圖1，一種小型的模擬環(huán)境溫、濕度的實驗裝置，主要包括設置在風道1內的均流裝置4、溫濕度采集組件5、風機6、溫度調節(jié)組件7、濕度調節(jié)組件8；所述的均流裝置4將風道1分為測試管段和功能管段兩個部分。測試管段下方設有精密電子秤2，精密電子秤2上放置有濕源3，測試管段內安裝溫濕度采集組件5；功能管段部分依次安裝風機6、溫度調節(jié)組件7、濕度調節(jié)組件8。利用裝置中的溫度調節(jié)組件7來調控小型人工環(huán)境的溫度，利用裝置中的濕度調節(jié)組件8來調控小型人工環(huán)境的濕度，并利用風機6使裝置中的空氣不斷循環(huán)流動，為小型人工環(huán)境提供更加均勻和穩(wěn)定的溫、濕度場。所述濕源3除上表面以外的其余五個面用保溫材料包裹之后再用錫箔包裹，且濕源上表面與所述測試管段的開孔處齊平，以隔絕濕源3與外界環(huán)境的熱交換和濕交換，并確保濕源3與小型人工環(huán)境的熱、濕交換僅在濕源3的上表面進行。所述精密電子秤2可測得濕源3質量隨時間變化，以得出濕源3在一定溫、濕度環(huán)境下其吸、放濕量。所述濕度調節(jié)組件8包括飽和鹽溶液箱8-1、小型水泵8-2、噴淋裝置8-3、填料層8-4、水槽8-5以及導水管8-6，飽和鹽溶液箱8-1與小型水泵8-2以及噴淋裝置8-3用相應管道相連，填料層8-4下方設有水槽8-5，所述水槽8-5下方接有導水管8-6，所述導水管8-6與所述飽和鹽溶液箱相連8-1，使飽和鹽溶液在濕度調節(jié)組件8的各個部件中循環(huán)流動。所述溫度調節(jié)組件7包括換熱裝置7-1、小型水泵7-2以及恒溫水浴7-3，換熱裝置7-1和恒溫水浴7-3以及小型水泵7-2用相應水管相連，使用于換熱的恒溫水在換熱裝置7-1與恒溫水浴7-3之間形成一個循環(huán)回路。測試管段的功能主要是利用溫濕度采集組件5測量小型人工環(huán)境的溫、濕度；功能管段的主要功能是對小型人工環(huán)境內溫、濕度進行調節(jié)以及使裝置內空氣循環(huán)流動。裝置中各個通電設備均與控制電路板相連。
(1)、為小型人工環(huán)境提供一定溫、濕度的運行模式
閉合測試管段下表面處的開口，啟動位于功能管段中的風機6，使裝置運行片刻，檢查裝置內部是否保持正壓，待確定裝置內部保持正壓后，打開功能管段中的濕度調節(jié)組件8，通過小型水泵8-2以及噴淋裝置8-3及相應管道將飽和鹽溶液噴灑至填料層8-4上，飽和鹽溶液在順著填料層8-4流向水槽8-5的同時，與裝置內的循環(huán)空氣充分接觸，從而實現(xiàn)對小型人工環(huán)境內空氣濕度的調節(jié)。在調節(jié)小型人工環(huán)境空氣濕度的過程中，通過更換飽和鹽溶液的種類來實現(xiàn)為小型人工環(huán)境內空氣加濕或減濕。同時，開啟功能管段中溫度調節(jié)組件7，小型水泵7-2及水管使恒溫水浴7-3中的恒溫水流經換熱裝置7-1后重新回到恒溫水浴7-3中，形成循環(huán)回路。再通過裝置內的循環(huán)空氣與換熱裝置7-1換熱來實現(xiàn)對小型人工環(huán)境空氣溫度的調節(jié)。觀察測試管段中溫、濕度采集組件5中反饋的溫、濕度數值變化，當小型人工環(huán)境中溫、濕度達到設定值時，關閉功能管段的濕度調節(jié)組件8及溫度調節(jié)組件7；當小型人工環(huán)境中溫、濕度與設定值有偏差時，開啟功能管段中的濕度調節(jié)組件8及溫度調節(jié)組件7。
(2)、研究濕源的吸放濕能力與小型人工環(huán)境的溫、濕度變化的關系實驗的運行模式
當小型人工環(huán)境內溫、濕度值達到所需值且穩(wěn)定后，關閉功能管段的濕度調節(jié)組件8和溫度調節(jié)組件7。打開測試管段中下表面的開口，使?jié)裨?的上表面與測試管段下表面開口處相齊平，確保濕源3與小型人工環(huán)境的熱、濕交換僅在濕源3的上表面進行。觀察測試管段中溫、濕度采集組件5中反饋的溫、濕度數值隨時間變化以及精密電子秤2的讀數變化，從而可研究濕源3在不同溫、濕度小型人工環(huán)境下其吸放濕能力變化以及濕源3的吸放濕效應對小型人工環(huán)境溫、濕度的影響。