冷熱沖擊試驗箱的續溫原理是指設備在高溫與低溫極端環境之間快速切換時，維持目標溫度穩定性的關鍵技術。其核心在于高效的熱交換系統、精準的溫度控制及隔熱設計，確保試樣在瞬態熱應力下承受嚴苛測試。以下是其工作原理的詳細解析。

1. 熱交換系統與儲能設計

試驗箱通過獨立的高溫室（通常150℃~200℃）和低溫室（-40℃~-70℃）實現溫度儲備。高溫室采用電加熱器或蒸汽加熱，低溫室依賴壓縮機制冷或液氮輔助降溫。續溫的關鍵在于兩室的“蓄熱材料”（如高溫室的高比熱合金、低溫室的銅管翅片），

這些材料在溫度切換時快速釋放或吸收熱量，減少溫度波動。

 2. 快速切換機構

- 氣動/電動轉換閥：通過高響應閥門將高溫或低溫氣流迅速導入測試區，切換時間可短至5~10秒。  

- 吊籃/移動托盤系統：試樣在機械驅動下于高低溫室間轉移，避免氣流干擾，溫度過渡更直接。

 3. 動態溫度補償技術

箱體配備“PID閉環控制”系統，實時監測測試區溫度，并通過以下方式維持穩定性：

- 加熱補償：低溫切換時，輔助加熱器抵消熱量流失；  

- 制冷補償：高溫切換時，旁通冷量調節閥補充制冷劑流量。  

傳感器數據反饋至PLC，動態調整能量輸出，確保溫度偏差≤±2℃。

4. 隔熱與能量優化

- 多層絕熱結構：測試區采用真空絕熱板（VIP）或聚氨酯泡沫，減少熱傳導；  

- 氣流導向設計：渦流風扇使溫度均勻分布，避免局部過熱/過冷。  

 5. 能量循環利用

部分高端機型引入“熱回收系統”，將高溫排氣余熱用于預熱低溫室進氣，降低能耗20%~30%。

總結

冷熱沖擊試驗箱的續溫能力依賴于“儲能緩沖、快速切換、動態補償及隔熱設計”的綜合作用，其原理本質是通過能量高效傳遞與精確控制，模擬極端溫度驟變環境，廣泛應用于電子、軍工、航天等領域的產品可靠性驗證。