Die Solarstrahlung-Prüfkammer ist ein wichtiges Gerät zur Simulation von Außenlicht, Hitze und nasser Umgebung, deren Betriebsstabilität die Genauigkeit der Witterungsbeständigkeitsprüfung des Produkts direkt beeinflusst. Im Folgenden werden die Diagnoselogik und die Lösungsstrategien ausgehend von häufigen Problemen im Betrieb des Geräts durchgeführt.
Fehlerdiagnose und Fehlerbehebung von Lichtquellensystemen
Strahlungsintensität instabil
Phänomen: Strahlungswerte während des Tests schwanken um mehr als ±5%, was zu einer unkontrollablen Beschleunigung der Alterungsrate führt.
Diagnose: Überprüfen Sie die Lebensdauer der Xenonbogenlampe (in der Regel ≤ 2000 Stunden), wenn die Lampe schwarz oder violett ist; Überprüfen Sie gleichzeitig, ob der Filter veraltet ist (z. B. die Lichtdurchlässigkeit von Quarzglas auf weniger als 85%).
Lösung: Ersatz der Lampen regelmäßig (empfohlen alle 1500 Stunden) und Kalibrierung der Filterdurchlässigkeit mit einem Spektrophotometer, um sicherzustellen, dass der Anteil der UV-Zone (280-400 nm) der Norm entspricht (z. B. ASTMG154 erfordert einen Fehler von ≤ 15%).
Spektralverteilungsabweichung
Phänomen: Die Testprobe zeigt ein unerwartetes Ausfallmuster (z. B. ein gelbes, aber nicht gebrochenes Kunststoff).
Diagnose: Scannen Sie die Ausgabe der Lichtquelle mit einem Spektralradiometer und vergleichen Sie das Standard-Sonnenspektrum (AM1,5 oder AM2,5). Ein zu hoher Anteil an UV-B (280-320 nm) kann zu einem übermäßigen Abbau des Materials führen.
Lösung: Ändern Sie die Filterkombination (z. B. Erhöhung der Anzahl der Beschichtungsschichten) oder ersetzen Sie den Lichtquelltyp (z. B. Ersatz von Xenonbogenluchten durch Metallhalogenlampen), um sicherzustellen, dass das Spektrum ≥ 90% übereinstimmt.
Anormale Behandlung von Temperatur- und Feuchtigkeitskontrollsystemen
Temperaturüberregulierung oder Schwankungen
Phänomen: Die Temperatur in der Box abweicht von den eingestellten Werten (z. B. 65 ° C eingestellt, aber tatsächlich bis zu 70 ° C), was zu einem Fehler der thermischen Spannung der Probe führt.
Diagnose: Überprüfen Sie, ob die Heizungsrohrleistung übereinstimmt (z. B. 500L-Prüfkammer mit 3 kW Heizung) und überprüfen Sie die Genauigkeit des Temperatursensors (PT100) (± 0,1 °C). Wenn der Sensor abweicht, muss er neu kalibriert werden.
Lösung: Optimieren Sie die Steuerparameter (z. B. P = 2,0, I = 300s, D = 50s) mit der PID-Selbstintegrierungsfunktion und erhöhen Sie die Isolationsschichtdicke (z. B. Erhöhung der Dichte von Glasfaserbamwolle auf 32 kg / m³) um den Wärmeverlust zu reduzieren.
Feuchtigkeit nicht erreichbar
Phänomen: Bei hoher Feuchtigkeitsprüfung erreicht die Feuchtigkeit nur 70% RH (95% RH eingestellt), was die Simulation der Hydrolysereaktion beeinflusst.
Diagnose: Überprüfen Sie, ob die Feuchtigkeitsdüse verstopft ist (z. B. Kalk) und überprüfen Sie den Kalibrierzustand des Feuchtigkeitssensors (kapazitiv). Wenn der Sensor ausfällt, muss er ausgetauscht und neu kalibriert werden.
Lösung: Reinigen Sie den Befeuchter regelmäßig (empfohlen 1 mal im Monat) und verwenden Sie destilliertes Wasser als Befeuchtungsmedium (Leitfähigkeit ≤ 5 μS / cm); Gleichzeitig erhöhen Sie die Gehäusedichtung (z. B. Silikon-Dichtstreifen ersetzen, die Druckmenge wird auf 1,5-2 mm gesteuert).
Optimierung des Kreislaufsystems und des Sicherheitsschutzes
Ungleiche Windgeschwindigkeit
Phänomen: Der Unterschied in der Windgeschwindigkeit im Kasten > 0,5 m / s führt zu einer ungleichmäßigen Erwärmung / Feuchtigkeit der Probe.
Diagnose: Überprüfen Sie, ob das Blatt des Ventilators deformiert ist (z. B. eine Winkelabweichung des Blattes des Zentrifugalventilators > 2 °) und überprüfen Sie, ob das Ventilator-Design vernünftig ist (z. B. ein Winkel der Leitplatte an der Ecke ≥ 135 °).
Lösung: Passen Sie die Drehzahl des Ventilators an (empfohlene Windgeschwindigkeit von 5-10 m/s) und fügen Sie eine mittlere Strömungsplatte (Porosität von 40-60%) in den Windkanal hinzu, um die Turbulenzstärke zu verringern.
Sicherheitsschutz fehlt
Phänomen: Überhitzungsschutz (z. B. 85 ° C eingestellt, aber tatsächlich bis zu 100 ° C, ohne Alarm auszulösen) oder Leckageschutz.
Diagnose: Überprüfen Sie, ob die Verkabelung eines Temperaturreglers (z. B. Omron E5CC) mit einem Solid State Relais (SSR) locker ist, und überprüfen Sie den Betriebsstrom des Leckageschützers (RCD) (empfohlen ≤ 30mA).
Lösung: Testen Sie regelmäßig sichere Verriegelungsfunktionen (z. B. Simulation von Überhitzungs-/Leckszenarien einmal im Monat) und ersetzen Sie alternde Komponenten (z. B. SSR-Kontaktoxidation, die geschliffen oder ausgetauscht werden muss).
IV. Schlussfolgerungen
Der stabile Betrieb der Solarstrahlung-Prüfkammer erfordert ein System der „Präventiven Wartung + Echtzeitüberwachung“: Tägliche Aufzeichnung der Schlüsselparameter (Strahlung, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit), monatliche Kalibrierung der Geräte (Spektrum, Sensoren) und vierteljährliche umfassende Kontrollen (elektrische, mechanische). Durch datengestützte Fehlervorhersage, wie z. B. eine Frühwarnung über die Lebensdauer des Ventilators auf der Grundlage einer Schwingungsanalyse, kann das Risiko von nicht geplanten Ausfallzeiten erheblich reduziert werden und die Wiederholbarkeit und Zuverlässigkeit der Testergebnisse gewährleistet werden.