防潮箱
關(guān)鍵字:防潮箱,電子防潮箱,防潮柜,常溫干燥箱,除濕干燥技術(shù)
內(nèi)容摘要:電子自動(dòng)常溫干燥技術(shù)是近年來(lái)在現(xiàn)代技術(shù)背景下發(fā)展出的一種新型防潮防霉防氧化的干燥防護(hù)技術(shù)。其代表產(chǎn)品抽吸式電子自動(dòng)防潮箱。已成為市售電子自動(dòng)防潮箱的主流產(chǎn)品。
1, 電子自動(dòng)常溫干燥技術(shù)及其產(chǎn)品
電子自動(dòng)常溫干燥技術(shù)是近年來(lái)在現(xiàn)代技術(shù)背景下發(fā)展出的一種新型防潮防霉防氧化的干燥防護(hù)技術(shù)。由于采用常溫抽吸式除濕,沒(méi)有傳統(tǒng)的制冷式的缺陷, 具有除濕效率不受環(huán)境氣溫影響特點(diǎn), 可終年高效除濕, 即使在冬季,也可將箱內(nèi)濕度降到30%以下,在除濕的同時(shí), 還可凈化被控空間的有害工業(yè)廢氣的突出優(yōu)點(diǎn)。不但滿足了防潮防霉防氧化的要求,對(duì)保存影像膠片及磁記錄材料也具有重要意義。其代表產(chǎn)品抽吸式電子自動(dòng)防潮箱。已成為市售電子自動(dòng)防潮箱的主流產(chǎn)品。
常溫干燥技術(shù)在80年代中后期就有人在對(duì)此進(jìn)行研究,并有早期產(chǎn)品出現(xiàn),此后常溫干燥技術(shù)圍繞智能控制, 自動(dòng)除濕, 以及除濕速度的提高和控制顯示精度的提高方面不斷地得到發(fā)展和加強(qiáng)。1993年,獲得中國(guó)國(guó)家**局**授權(quán),具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的CARTEMAN牌電子自動(dòng)防潮箱問(wèn)世。其全電子智能動(dòng)態(tài)高速除濕的電子自動(dòng)防潮箱整機(jī)技術(shù)的發(fā)明,使常溫干燥技術(shù)提高到一個(gè)全新的水平。直至2002年,CARTEMAN牌電子自動(dòng)防潮箱產(chǎn)品所采用的電子自動(dòng)常溫干燥技術(shù)先后獲得4項(xiàng)國(guó)家發(fā)明和實(shí)用新型**授權(quán),CARTEMAN牌產(chǎn)品已成為電子自動(dòng)常溫干燥技術(shù)******的領(lǐng)跑者。
電子自動(dòng)常溫干燥技術(shù)由于解決了傳統(tǒng)除濕、防霉、防氧化腐蝕手段的不足, 具有突出的優(yōu)點(diǎn),受到廣泛的歡迎。目前在中國(guó)大陸市場(chǎng)上出售的電子自動(dòng)防潮箱,除了CARTEMAN牌產(chǎn)品外, 主要還有獲CARTEMAN授權(quán)許可, 由珠海生產(chǎn)的”萬(wàn)得?!迸旗o態(tài)滲透除濕產(chǎn)品,和用臺(tái)灣商標(biāo)在大陸生產(chǎn)的某些廠牌的靜態(tài)滲透除濕產(chǎn)品。
2, 電子自動(dòng)防潮箱(干燥箱)的種類及區(qū)別
標(biāo)準(zhǔn)的抽吸式電子自動(dòng)防潮箱由濕度采樣控制裝置、定時(shí)器、除濕器及驅(qū)動(dòng)裝置、濕度計(jì)、機(jī)箱等幾大部分構(gòu)成。由于價(jià)格因素對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造的影響, 即使標(biāo)準(zhǔn)型的產(chǎn)品也有很多差別。此外市面上也有簡(jiǎn)化型的產(chǎn)品出現(xiàn)。這些不同的區(qū)別是:
(1)濕度采樣和控制顯示
機(jī)械式濕度采樣和控制顯示的機(jī)型
該類產(chǎn)品為*常見(jiàn)的電子自動(dòng)防潮箱產(chǎn)品。特點(diǎn)是使用機(jī)械式濕度傳感器進(jìn)行空氣采樣和機(jī)械式比較器預(yù)置設(shè)定箱內(nèi)濕度,由記憶合金彈簧、復(fù)位簧與連桿組成吸排潮門(mén)動(dòng)作機(jī)構(gòu), 集成電路定時(shí)器控制除濕程序,使用指針式濕度計(jì)指示箱內(nèi)當(dāng)前濕度。干燥過(guò)程為自然對(duì)流滲透。
其所使用的機(jī)械式濕度傳感器,主要是東莞生產(chǎn)的一種長(zhǎng)度變化式濕度傳感器。其原理是在一個(gè)金屬支架上繃上尼龍類親水性強(qiáng)的塑料薄膜,當(dāng)環(huán)境濕度上升時(shí)塑料薄膜會(huì)類似棉布吸潮縮水長(zhǎng)度縮短繃緊, 壓迫微動(dòng)開(kāi)關(guān)的按鈕接通電源, 使防潮箱工作。濕度下降時(shí)塑料薄膜會(huì)伸長(zhǎng)松弛,松開(kāi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)的按鈕而斷電, 使防潮箱停止工作。通過(guò)旋轉(zhuǎn)其控制旋紐帶動(dòng)一個(gè)偏心輪對(duì)塑料薄膜壓迫微動(dòng)開(kāi)關(guān)的位置,也就是比較基準(zhǔn)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié), 從而實(shí)現(xiàn)當(dāng)控制旋紐輪旋轉(zhuǎn)到代表某個(gè)濕度范圍的位置時(shí)接通或斷開(kāi)電源,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)箱內(nèi)濕度進(jìn)行控制的目的。由于這種機(jī)械式濕度傳感器必需在對(duì)水份吸收或自然蒸發(fā)到一定的程度,才能產(chǎn)生必要的力量來(lái)啟動(dòng)或釋放微動(dòng)開(kāi)關(guān), 因此反應(yīng)遲鈍, 滯后時(shí)間甚至可長(zhǎng)達(dá)一二十分鐘,不能及時(shí)反應(yīng)濕度的變化。不能對(duì)微量水變化發(fā)生反應(yīng), 且塑料薄膜受環(huán)境影響大, 控制點(diǎn)年飄移值大,因此采用這種濕度傳感器的電子自動(dòng)防潮箱, 由于誤差可達(dá)±10%以上, 因此以"高、中、低"或”L、H”(即低、高)來(lái)表示箱內(nèi)濕度,而不以標(biāo)以具體的濕度值。此外, 由于塑料薄膜材料本身的不穩(wěn)定性, 易老化變質(zhì),影響壽命。由于這種傳感器的價(jià)格僅為人民幣二三十元,十分低廉, 因此被廣泛使用,其中包括CARTEMAN的大眾級(jí)產(chǎn)品和珠海萬(wàn)得福的全部產(chǎn)品以及日本、臺(tái)灣廠牌的絕大多數(shù)產(chǎn)品。由于這種機(jī)械式濕度傳感器沒(méi)有濕度電信號(hào)輸出,不能實(shí)現(xiàn)數(shù)碼顯示, 因而大都配用機(jī)械式指針濕度表來(lái)顯示箱內(nèi)濕度。
機(jī)械式指針式濕度表的濕敏元件, 有毛發(fā)式的,也有在金屬游絲上涂敷高分子親水塑料材料制造的。其原理與機(jī)械式濕度傳感器相同, 都屬長(zhǎng)度變化式, 利用長(zhǎng)度變化產(chǎn)生的位移來(lái)驅(qū)動(dòng)指針軸,使指針在表盤(pán)上移動(dòng), 從而實(shí)現(xiàn)濕度的計(jì)量功能。因此具有機(jī)械式濕度傳感器相同的弱點(diǎn), 即反應(yīng)遲鈍, 滯后時(shí)間長(zhǎng)也可長(zhǎng)達(dá)一二十分鐘,不能對(duì)微量水變化發(fā)生反應(yīng), 顯示誤差大, 一般在±7%以上, 高的可達(dá)±10%以上, 年飄移值大, 不穩(wěn)定, 易老化變質(zhì),影響壽命。雖然其不能準(zhǔn)確可靠計(jì)量, 顯示的數(shù)值只能作參考,但由于其價(jià)格低廉,無(wú)需電信號(hào)也能工作, 因而也被廣泛使用。
也有個(gè)別采用機(jī)械式濕度傳感器的產(chǎn)品使用的是單獨(dú)的液晶數(shù)字式濕度表,但由于這種電子自動(dòng)防潮箱屬低端產(chǎn)品, 受市場(chǎng)價(jià)格的限制, 使用的也是供觀察家庭氣象情況的低檔次液晶數(shù)字式濕度表。
此類電子自動(dòng)防潮箱, 由于采樣控制和顯示獨(dú)立互不相關(guān), 因此存在累積誤差,其隨機(jī)采樣控制顯示總誤差可高達(dá)±20%以上。
電子式濕度采樣和控制顯示的機(jī)型
電子式濕度傳感器能捕捉空氣濕度的微量的變化, 反應(yīng)靈敏, 滯后時(shí)間僅為幾秒鐘, 線性好, 誤差小,年漂移小。由于能將空氣濕度的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出, 從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)碼顯示。由于采用控制與顯示的信號(hào)均來(lái)源相同,避免了因采樣控制和顯示分離而造成的累積誤差, 因此其采樣控制顯示總誤差就是電子式濕度傳感器本身的線性誤差,且該線性誤差還可通過(guò)補(bǔ)償電路進(jìn)行調(diào)整, 進(jìn)一步提高精度。
誤差在±3%穩(wěn)定性好的計(jì)量級(jí)電子式濕度傳感器, 如芬蘭的產(chǎn)品, 價(jià)格約在1500元/支, 如采用,將大幅提高電子自動(dòng)防潮箱的價(jià)格, 因此誤差在±5%的普通儀表級(jí)電子式濕度傳感器, 便成為優(yōu)選。如CARTEMAN電子自動(dòng)防潮箱,采用的是日本品牌產(chǎn)品, 穩(wěn)定性好, 誤差指標(biāo)也完全能滿足使用要求。
目前國(guó)內(nèi)也有少量單位生產(chǎn)電子式濕度傳感器, 但質(zhì)次價(jià)高,特別是穩(wěn)當(dāng)性指標(biāo)還不能滿足防潮箱這種長(zhǎng)期不間斷使用的要求。
采用電子濕度傳感器的防潮箱一般都采用了高質(zhì)量二次精密穩(wěn)壓給整機(jī)供電, 電壓適應(yīng)范圍大。
雖然電子式濕度采樣和控制顯示的防潮箱成本及售價(jià)都高于機(jī)械式濕度采樣和控制顯示的產(chǎn)品, 但從10年,20年以上的長(zhǎng)期有效**保存角度衡量, 以及從產(chǎn)品的質(zhì)量壽命考慮,它仍然是選擇的重點(diǎn), 也是電子自動(dòng)防潮箱的發(fā)展方向。
機(jī)電一體化濕度采樣和控制顯示的機(jī)型
此類產(chǎn)品是由2002年由CARTEMAN發(fā)明的一種**新型濕度采樣和控制顯示方式。特點(diǎn)是由于采用光機(jī)電結(jié)合的一體化**結(jié)構(gòu),沒(méi)有累積誤差。其控制顯示總誤差, 就是機(jī)械式指針式濕度表本身±7%的顯示誤差, 雖然機(jī)械式產(chǎn)品所存在的滯后、漂移等問(wèn)題,仍然存在,但大大提高了精度, 使之接近電子式濕度采樣和控制顯示的機(jī)型, 并保持了低價(jià)格,因此與采用機(jī)械式濕度采樣和控制顯示的機(jī)型相比,性能大幅提升而價(jià)格基本持平,因而具有突出的優(yōu)點(diǎn)。目前已在CARTEMAN家用級(jí)電子自動(dòng)防潮箱上采用并投放市場(chǎng)。
(2)除濕類型
靜態(tài)滲透除濕和動(dòng)態(tài)高速除濕的機(jī)型
電子自動(dòng)防潮箱的除濕速度, 按結(jié)構(gòu)不同分為靜態(tài)滲透除濕和動(dòng)態(tài)高速除濕兩種。
靜態(tài)除濕機(jī)型的干燥器(即除濕機(jī)芯)中所產(chǎn)生的干氣, 與箱內(nèi)存在的濕氣是靠靜態(tài)自然交流滲透取代而完成除濕過(guò)程,因而除濕速度十分緩慢。特別是**使用,一般都要經(jīng)過(guò)24-48小時(shí)以上預(yù)運(yùn)行。因此此類機(jī)型的應(yīng)用范圍有局限。實(shí)際上比較適宜用于存放本身不含水份的物品如鏡頭、相機(jī)機(jī)身,取放物品不頻繁的用戶使用。而對(duì)處于在高濕環(huán)境下, 經(jīng)常每天數(shù)次頻繁開(kāi)門(mén)取放物品的專業(yè)用戶,就可能發(fā)生濕度始終降不下來(lái)的情況。如用以存放含水量高的物品, 如膠卷、照相底片、照片、音像磁帶、計(jì)算機(jī)磁盤(pán)、郵票等紙制品,除濕時(shí)間就特別長(zhǎng)。如存放的量又多, 除濕時(shí)間甚至可長(zhǎng)達(dá)半月以上, 甚至始終不停機(jī), 拼機(jī)器壽命。并且, 當(dāng)箱內(nèi)濕度降下來(lái)后,一旦開(kāi)門(mén)取放物品, 濕度迅速上升, 又需要很長(zhǎng)時(shí)間才能降下來(lái)。目前市售產(chǎn)品, 多為靜態(tài)滲透除濕機(jī)型。
動(dòng)態(tài)高速除濕機(jī)型,在同等條件下比靜態(tài)滲透除濕機(jī)型除濕快約8-10倍,由于除濕速度極快,滿足了在高濕環(huán)境下頻繁開(kāi)門(mén)取放物品的專業(yè)用戶的使用要求,并適宜大量存放膠卷、照相底片、照片、音像磁帶、計(jì)算機(jī)磁盤(pán)、郵票紙制品等含水量高的物品存放要求, 并能實(shí)現(xiàn)快速深度除濕,這對(duì)存放粉末材料, 存放環(huán)境濕度要求特別低的用戶至關(guān)重要。
需要指出的是, 有些廠家推出的所謂"低濕型"產(chǎn)品,實(shí)際是在一個(gè)箱體內(nèi)加裝多個(gè)靜態(tài)滲透除濕機(jī)芯,改善有限, 但增加了故障機(jī)率和電耗, 機(jī)芯的體積還占用了用戶花錢(qián)購(gòu)買(mǎi)的有效存放空間。
(3)排潮門(mén)機(jī)械驅(qū)動(dòng)方式
記憶合金彈簧驅(qū)動(dòng)和微電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)型
電子自動(dòng)防潮箱的吸排潮門(mén)的開(kāi)關(guān)運(yùn)動(dòng), 主要有由記憶合金彈簧驅(qū)動(dòng)和微電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩種方式。
采用記憶合金彈簧驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品, 是利用記憶合金彈簧受溫度變化能發(fā)生伸縮, 產(chǎn)生行程的原理,與復(fù)位簧和連桿組成吸排潮門(mén)動(dòng)作機(jī)構(gòu)。記憶合金材料問(wèn)世雖已有一、二十年,但目前科學(xué)界對(duì)其研究和認(rèn)識(shí)仍還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。雖已知溫度變化可致使鋼材晶相在馬氏體與奧氏體相互轉(zhuǎn)變過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生某種記憶效應(yīng),但對(duì)其原理機(jī)制仍未搞清, 很多環(huán)節(jié)還不能用科學(xué)的方法讓其重復(fù)性再現(xiàn), 至今仍有很多未解的密。因此記憶合金材料目前還只處以初步應(yīng)用階段,世界各國(guó)至今都還沒(méi)有關(guān)記憶合金的國(guó)家或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。以現(xiàn)在的技術(shù)水平, 記憶合金材料的工作特性受時(shí)間和工作環(huán)境影響極大,作為驅(qū)動(dòng)吸排潮門(mén)的動(dòng)力源, 可靠性不是很高,*易產(chǎn)生的故障就是記憶合金彈簧使用一段時(shí)間后失效不能動(dòng)作或動(dòng)作行程不足,導(dǎo)致電子自動(dòng)防潮箱不能正常除濕。但采用記憶合金彈簧,因其本身價(jià)格十分低廉,不但大大簡(jiǎn)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),還大幅降低了成本,正是因?yàn)椴捎昧擞洃浐辖饛椈?,才使價(jià)格低廉的電子自動(dòng)防潮箱低端產(chǎn)品得以產(chǎn)生,使低收入個(gè)人用戶能夠早日用上電子自動(dòng)防潮箱, 而廠家一般則以延長(zhǎng)保用期(注: 非無(wú)故障期)的辦法來(lái)延續(xù)產(chǎn)品的使用壽命。
采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品,由于吸排潮門(mén)的開(kāi)關(guān)運(yùn)動(dòng)只需幾秒鐘就可完成, 而電子自動(dòng)防潮箱的除濕工作程序,**之中吸排潮門(mén)的開(kāi)關(guān)運(yùn)動(dòng)只有幾次, 因此電動(dòng)機(jī)**轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間累計(jì)不到一分鐘, 一年累計(jì)不到6小時(shí), 而電動(dòng)機(jī)本身壽命可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)年,因此, 采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)電子自動(dòng)防潮箱產(chǎn)品, 可靠性高,壽命長(zhǎng)。由于生產(chǎn)成本大大高于采用記憶合金彈簧驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品,因而產(chǎn)品價(jià)格也要高一些。但對(duì)于追求高可靠性的單位及專業(yè)用戶,此類產(chǎn)品仍為優(yōu)選。
需要指出的是, 某些產(chǎn)品不是采用電子定時(shí)器,而是采用用數(shù)小時(shí)轉(zhuǎn)一圈的低速電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)凸輪構(gòu)成機(jī)械式定時(shí)器來(lái)驅(qū)動(dòng)吸排潮門(mén)定時(shí)動(dòng)作, 由于低速電機(jī)是24小時(shí)不停地運(yùn)轉(zhuǎn),減速齒輪很快因磨損造成間隙過(guò)大, 產(chǎn)生機(jī)械噪音, 整日"咔咔"作響, 噪音問(wèn)題不容忽視。此類產(chǎn)品無(wú)電子元件,實(shí)際上是一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品。目前已基本退出市場(chǎng)。
(4)電子自動(dòng)防潮箱(干燥箱)產(chǎn)品的簡(jiǎn)易目測(cè)鑒別方法
各種不同類型結(jié)構(gòu)的電子自動(dòng)防潮箱在外觀上均有其特點(diǎn), 仔細(xì)觀察不難鑒別。
1), 抽吸式與半導(dǎo)體制冷式機(jī)型的鑒別方法
觀察箱體后部, 凡有一塊面積很大的鋁板, 或由鋁型材構(gòu)成的散熱器, 或有散熱排風(fēng)扇,或有用于吸水的泡沫塑料或紡織物, 但無(wú)抽吸式產(chǎn)品所特有的排潮活門(mén)的, 屬半導(dǎo)體制冷式機(jī)型。反之則為抽吸式機(jī)型。仔細(xì)觀察不難鑒別。
2), 機(jī)械式與電子式和機(jī)電一體化濕度采樣控制顯示的鑒方法別
凡采用圓形機(jī)械式指針濕度計(jì), 或雖采用液晶數(shù)碼濕度計(jì),但濕度計(jì)是獨(dú)立的,無(wú)電纜與箱內(nèi)電路控制器連接, 濕度設(shè)置控制器上控制點(diǎn)標(biāo)為"高、中、低"或"H、M、L", 插上電源, 轉(zhuǎn)動(dòng)濕度控制器旋鈕,細(xì)聽(tīng)在某一位置有"嗒"電源開(kāi)關(guān)動(dòng)作聲, 從通氣孔能看見(jiàn)機(jī)械式濕度傳感器的金屬架, 即屬機(jī)械式產(chǎn)品。
凡采用發(fā)光數(shù)碼式濕度計(jì), 且濕度計(jì)有電纜與箱內(nèi)電路控制器連接,濕度設(shè)置控制器上控制點(diǎn)或表示有如30, 40, 50等具體控制值, 或有增減表示按鈕, 按住不放顯示窗數(shù)字就發(fā)生增減變化,即屬電子式產(chǎn)品。
某些產(chǎn)品的發(fā)光數(shù)碼表是溫度計(jì)而非濕度計(jì), 應(yīng)注意識(shí)別。
凡采用圓形機(jī)械式指針濕度計(jì), 但濕度計(jì)上有電纜與箱內(nèi)電路控制器連接的,是機(jī)電一體化濕度采樣控制顯示。現(xiàn)只有CARTEMAN有此類產(chǎn)品。
3), 記憶合金彈簧驅(qū)動(dòng)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)的鑒別方法
首先確認(rèn)箱內(nèi)環(huán)境濕度高于設(shè)定控制值, 然后找到排潮活門(mén)觀察, 在活門(mén)正處于關(guān)閉狀態(tài)下不通電,用手指或小木片輕撥排潮門(mén)就可打開(kāi), 放手后門(mén)自動(dòng)彈回關(guān)閉; 也可在排潮門(mén)關(guān)閉的狀態(tài)下拔下電源插頭有再插上通電,觀察其排潮門(mén)如是其緩慢開(kāi)啟, 時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)分種才能完全打開(kāi)的,屬記憶合金彈簧驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品。凡要使大力才能將排潮門(mén)撥開(kāi)的或經(jīng)通電后排潮門(mén)幾秒鐘內(nèi)就開(kāi)啟的屬電機(jī)驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品。