弗銳暖體假人環境艙FR3000系列

弗銳暖體假人環境艙FR3000系列是一款高性能、多功能的實驗設備，專為暖體假人和真人試穿實驗而設計。它能夠模擬各種復雜的自然環境條件，如不同的溫度、濕度、風速、光照、降雨、降雪、霧、覆冰等，從而評估被測物在特殊天氣下的抗災害和耐久能力。

一、設計思路

FR3000系列環境艙在設計上充分考慮了實驗的特殊需求和用戶的使用體驗。整體設計以模塊化、易維護為核心理念，確保設備的運行和長期穩定性。

1) 倉體設計：采用隔熱性能優異的材料構建，確保內部環境的穩定性和精度。同時，獨特的通風設計能夠防止在極限溫度環境下冷凝水和結霜的積累。

2) 溫度與濕度調節系統：該系統集成了制冷系統、間接調溫系統和蒸汽加濕器，能夠控制艙內的溫度和濕度，以滿足不同實驗的需求。

3) 電氣控制柜：配備先進的電氣控制系統，確保設備的穩定運行。同時，所有電氣部件均觸手可及，易于維護和保養。

4) 模塊化設計：機組及電器柜均已在德國工廠完成預裝，并安裝在固定的基座上。現場安裝時，只需連接電線和管路，大大簡化了安裝過程。

二、倉體設計

FR3000系列環境艙的倉體采用先進的隔熱設計，確保內部環境的穩定性和精度。具體設計特點如下：

1) 三明治式庫板結構：隔熱倉體采用三明治式庫板結構，這種結構確保了倉體具備隔熱性能。墻體、地板和屋頂均通過這種結構進行隔熱處理，減少內外溫度交換。

2) 強力支撐結構：墻體、地板和屋頂都設計了強力的支撐結構，確保在承受不同溫度、濕度和壓力變化時，倉體結構依然穩固可靠。同時，這種設計也方便了設備的安裝和維護。

3) 材料選擇：墻體內部填充聚氨酯和泡沫材料，這些材料具備隔熱性能，能夠減少熱量傳遞。

4) 壓力補償系統：為防止倉內壓力過大或過小，環境倉墻體上安裝了壓力補償系統。這一系統能夠自動調節倉內外的壓力差，保持倉內環境的穩定性。

三、空氣調節系統

環境倉內的溫度等關鍵環境參數由安裝在倉內的先進空調系統來調節。該系統具有以下設計及功能特點：

1) 連續穩定的空氣循環：系統包含熱交換器、固態加熱元件和風扇，確保環境倉內的空氣得以連續、穩定地循環。

2) 溫度調節：熱交換器作為制冷系統的蒸發器，能夠根據實驗需求快速、準確地降低倉內溫度。而固態加熱元件則能在需要時提供必要的熱量。

3) 除霜功能：在長時間進行低于+4°C的測試時，倉內的蒸發器可能會結霜。為防止這種情況影響實驗進程，環境倉配備了自動除霜功能。當系統檢測到蒸發器結霜時，會自動升高倉內溫度至+4°C以上，從而去除蒸發器上的霜層。

四、制冷系統

制冷系統是環境艙的核心部分，包含壓縮機、冷凝器、膨脹閥及蒸發器。這些部件通過精心設計的管道系統緊密連接，共同實現制冷效果。所有的制冷系統部件均集成在機組當中，便于用戶進行維護和檢修。半封閉壓縮機配置有吸排氣手閥、曲軸箱加熱器、線圈保護等關鍵部件，以確保其在各種工作條件下的穩定運行。前級制冷系統采用水冷冷卻方式，其冷卻水消耗量取決于不同的冷卻水水質。此外，制冷系統還包含高低壓保護器、油分離器、干燥器以及視液鏡等安全保護裝置，確保系統的安全可靠運行。

五、蒸汽加濕器

為了滿足實驗中對濕度的控制要求，FR3000系列環境艙配備了蒸汽加濕器。蒸汽發生器采用先進技術，能夠產生無礦物、無氣味的蒸汽，通過調節循環風來控制環境濕度。加濕器采用緊湊型結構，可以直接安裝在機組上或固定在倉體外部。為了確保蒸汽和冷凝水能夠迅速到達加濕點，加濕器應該盡量靠近噴嘴安裝，避免蒸汽和冷凝水經過長距離管路傳遞。

六、安全和防護設備

FR3000系列環境艙配備了安全和防護設備，確保實驗過程的安全可靠：

1) 內置過溫保護

當環境倉內溫度超過預設值時，固化式過溫保護器會自動啟動，關閉整個環境倉的電源，以防止設備過熱造成的損壞或危險。

2) 樣品保護

環境倉額外安裝有一符合EN 60519-2規范的可數字式可調節高低溫保護器。該保護器可設置范圍為-90°C至+190°C，用戶可根據實驗需求自行設定。對于特別昂貴的試樣，可按用戶需求采用特殊的保護措施，確保實驗過程中試樣的安全。

3) 門鎖

環境箱至少提供一個可從內部打開的門鎖，確保在緊急情況下人員能夠迅速離開環境倉。

4) 其他連接

由客戶帶入環境倉內進行通電測試的電氣設備，需要連接到控制系統上的安全保護開關上。

七、控制與編程

FR3000系列環境艙配備了SIMPAC自檢測、32位數字測量和控制系統，該系統由WEISS公司專門為環境倉設計。該系統具有強大的控制能力和用戶友好的界面，能夠滿足各種試驗要求。

1) SIMPAC控制系統：采用32位技術，具有高可靠性和高性能。

2) 8”彩色觸摸屏：配備直觀易用的彩色觸摸屏，實時顯示倉內的實際溫度及濕度。用戶可通過觸摸屏直接啟停測試程序或控制倉內照明。

3) 內置功能鍵：觸摸屏還配備有內置功能鍵，方便用戶直接操作設備。功能鍵可快速激活聲光報警，進行故障診斷等操作。

4) USB接口與數據存儲：通過USB接口，用戶可方便地存儲測試數據，并直接生成Excel文件，便于數據分析和處理。

5) 多語言界面：軟件界面支持德語、英語及中文等多種語言，滿足不同用戶的需求。

6) WEB服務器訪問：所有的控制均由32位的S!MPAC*控制系統管理，用戶可通過WEB服務器直接訪問設備，遠程監控實驗過程，提高實驗效率。

八、技術參數

1) 環境倉及機組尺寸

倉內尺寸：3000 mm*4000 mm* 3000 mm

外形尺寸：3240 mm*4850 mm* 3300 mm

機組尺寸：2065 mm*2700 mm*2400 mm

門尺寸：2500 mm2000 mm

引線孔：4 off  125 mm

2) 溫度工作范圍

溫度范圍：‐40°C to +80°C

溫度波動：<  1 K (in time)，<± 2 K (in space)

濕度范圍：10 to 95 % r.h.,

濕度波動：< ±5 % r.h. (in time)

露點溫度范圍：+12 °C to +59°C

3) 氣候工作范圍

溫度范圍：+15 °C to +60°C

溫度波動：<± 0.5 K (in time)，<± 2 K (in space)

濕度范圍：10 to 95 % r.h., without thermal load

濕度波動：< ±5 % r.h. (in time)

露點溫度范圍+12 °C to +59°C without thermal load