碳化试验箱的核心结构由箱体、温湿度及二氧化碳浓度控制系统组成,各模块协同实现环境参数的准确控制。
箱体:外箱板采用冷轧钢板,表面静电粉末喷塑,内胆选用不锈钢板(如304不锈钢),隔板采用不锈钢型材或塑架制成。保温层采用聚氨酯整体发泡工艺,确保箱体具有良好的密封性、耐腐蚀性和保温性。部分型号(如TH-B型)还配备透明观察窗,方便实时观察试件变化。
温湿度及二氧化碳浓度控制系统:
温度控制:通过温度传感器实时监测箱内温度,当温度低于设定值时,控制仪指令加热元件工作;温度高于设定值时,启动压缩机降温。温度控制范围通常为15-30℃,精度达±0.5℃,均匀性≤1℃。
湿度控制:采用冷冻干燥去湿技术,湿度传感器监测箱内湿度。当湿度低于设定值时,控制仪启动超声波加湿器喷湿;湿度达到设定值时自动停止。湿度控制范围为50-90%,精度3%,均匀性≤2%。
碳化试验箱的工作原理基于密封环境下的多参数协同控制:
试件放置:将待测混凝土试件放置于箱体内隔板上,关闭箱门形成密闭空间。
参数设定:通过数字式控制仪表或液晶触摸屏设定目标温度、湿度和二氧化碳浓度。
自动控制:
温度控制:温度传感器实时反馈箱内温度,控制仪根据设定值与实际值的偏差,指令加热元件或压缩机工作,维持温度恒定。
湿度控制:湿度传感器监测箱内湿度,控制仪通过加湿器或去湿装置调节湿度,确保环境稳定。
二氧化碳浓度控制:红外传感器持续检测箱内二氧化碳浓度,控制仪根据设定值调节气路系统,维持浓度恒定。
根据结构与功能差异,碳化试验箱可分为以下类型:
标准型碳化试验箱
特点:符合GB/T50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》等国家标准,温度控制范围20±1.5℃,湿度70±5%,二氧化碳浓度20±2%。采用304不锈钢内胆和聚氨酯保温层,确保环境稳定性。
适用场景:建筑工程、科研机构的标准混凝土碳化试验。
高精度型碳化试验箱
特点:温度控制精度达±0.1℃,湿度均匀性≤1%,二氧化碳浓度精度±0.5%。配备红外二氧化碳传感器和智能触摸屏仪表,操作简便,数据直观。
适用场景:对环境参数要求严苛的科研实验。