1m³voc甲醛释放量试验箱的主要组成部分

1m³voc甲醛释放量试验箱的主要组成部分

1m³ VOC 甲醛释放量试验箱是模拟室内环境、检测板材、家具、涂料等材料中甲醛及挥发性有机化合物（VOC）释放量的核心设备，其组成部分需围绕 “J准控温 / 控湿 / 控气流"“无干扰采样"“系统稳定运行" 三大核心需求设计，具体可分为以下 6 大模块：

一、箱体本体（核心承载单元）

箱体是试验的 “密闭环境容器"，需保证无自身 VOC 释放、高密封性，避免外界干扰，主要组成包括：

1、箱体材质：内壁采用316L 不锈钢或电解抛光不锈钢（惰性材料，不释放甲醛 / VOC，易清洁）；外壁采用冷轧钢板（表面喷塑，隔热防锈）；内外壁之间填充聚氨酯保温层（减少箱内温度波动，降低能耗）。

2、容积与结构：严格控制Y效容积为 1m³（误差≤±2%），箱体为长方体结构，配备密封门（门体采用硅橡胶密封圈，确保密闭性，开启方式多为侧开 / 前开）；箱内底部或侧面设样品支架（不锈钢材质，高度可调节，保证样品与箱壁、样品间留有间隙，气流均匀流过样品表面）。

3、清洁口与检修口：箱体侧面或顶部设小型清洁口（便于试验后用惰性气体或洁净空气吹扫内壁），底部设检修口（方便内部组件维护）。

二、环境参数控制系统（模拟室内条件核心）

需J准控制箱内温度、相对湿度、空气置换率、气流速度，模拟真实使用环境（如 GB 18580-2017 要求温度（23±0.5）℃、相对湿度（45±5）%、空气置换率（1.0±0.1）h⁻¹），主要组成包括：

1、温度控制系统

1.1加热单元：箱内风道旁设不锈钢加热管（或铠装加热器，升温均匀，无局部过热）；1.2制冷单元：采用压缩机制冷系统（配毛细管 / 膨胀阀，制冷剂多为 R134a H保型，避免污染），通过风道内蒸发器实现降温；1.3控温传感器与反馈：箱内放置铂电阻温度传感器（PT100） （精度 ±0.1℃），实时采集温度信号，传递给 PID 控制器，自动调节加热 / 制冷功率，维持温度稳定。

2、相对湿度控制系统

2.1加湿单元：采用超声波加湿器（产生C细水雾，加湿均匀，无水滴残留）或蒸汽加湿器（通过加热纯水产生蒸汽，避免水中杂质带入），加湿水源需为去离子水 / 超纯水（防止水垢或离子干扰）；2.2C湿单元：配合制冷系统（降温冷凝C湿）或转轮C湿器（低湿度需求时启用，避免冷凝水影响样品）；2.3湿度传感器：采用电容式湿度传感器（精度 ±2% RH），实时反馈湿度信号，PID 控制器调节加湿 / C湿量，维持湿度稳定。

3、空气置换与气流控制系统

3.1进气风机与流量计：外界空气经预处理后，由变频风机送入箱内，搭配质量流量计（精度 ±1%），J准控制进气量，实现设定的 “空气置换率"（即单位时间内新鲜空气替换箱内空气的次数，通常 0.5~2 h⁻¹ 可调）。3.2气流分布系统：箱内设风道与气流分布板（不锈钢材质，开孔均匀），确保进入的洁净空气以（0.1~0.3）m/s 的速度均匀流过样品表面，避免局部气流死角，保证释放的 VOC / 甲醛被充分携带；3.3排气控制：箱顶或侧面设排气口，配电磁阀，与进气量联动，维持箱内微正压（避免外界污染空气渗入），排气可接入后续采样系统或尾气处理装置。

三、空气预处理系统（避免进气干扰）

外界空气中可能含有微量甲醛 / VOC，若直接进入箱体将导致 “背景值偏高"，因此需对进气进行深度净化，主要组成包括：

1、多级过滤单元：

1.1初效过滤器（过滤空气中的粉尘、颗粒，材质为无纺布）；1.2中效过滤器（进一步过滤细小颗粒，材质为玻璃纤维）；1.3活性炭吸附塔（填充粒状活性炭，吸附进气中的 VOC / 甲醛，需定期更换以保证吸附效率）；1.4分子筛干燥器（Q除进气中的水分，避免影响箱内湿度控制，可Z生循环使用）；

2、预加热 / 预冷却单元：预处理后的空气需经过换热器（与箱内温度接近），避免冷 / 热空气直接进入导致箱内温度波动。

四、采样与分析系统（检测释放量核心）

需收集箱内空气中的甲醛 / VOC，并进行定量分析，根据检测标准（如 GB 18580、ISO 16000）配置，主要组成包括：

1、采样单元

1.1采样口：箱体侧面设 2~3 个采样口（位于样品上方，气流下游位置），采样口配硅胶密封接头（避免漏气）；1.2采样管与流量计：（1）甲醛采样：采用吸收瓶（内装酚试剂吸收液，通过恒流采样泵抽取箱内空气，流量通常 0.5 L/min）；（2）VOC 采样：采用Tenax-TA 吸附管（或 Carbotrap 吸附管，通过恒流采样泵抽取空气，流量通常 0.1~0.5 L/min，吸附管需提前老化，Q除残留 VOC）；

恒流采样泵：高精度隔膜泵（流量精度 ±2%，可设定采样时间，自动停止）。

2、分析单元（通常与箱体配套，或外接实验室分析设备）

2.1甲醛分析：多采用分光光度计（配合酚试剂分光光度法，检测波长 630 nm，根据吸光度计算甲醛浓度）；2.2VOC 分析：采用气相色谱仪（GC） 或气相色谱 - 质谱联用仪（GC-MS） （吸附管经热解吸仪解吸后，通过色谱柱分离 VOC 组分，检测器（FID 氢火焰离子化检测器 / MS 质谱检测器）定量分析）。

五、控制系统（自动化操作与监控）

实现试验过程的自动化控制、参数实时监控与数据记录，确保试验可重复、数据可追溯，主要组成包括：

1、核心控制器：采用PLC（可编程逻辑控制器） 或工业计算机（IPC） ，搭配触控屏（或远程操作软件），支持参数设定（温度、湿度、置换率、采样时间等）、实时数据显示（曲线 / 数字）；

2、数据采集与存储：通过数据采集卡（DAQ）记录温度、湿度、流量、采样时长等参数，数据可导出为 Excel/CSV 格式，满足标准中 “试验数据可追溯" 要求；

3、报警功能：当箱内温度 / 湿度超出设定范围、风机故障、采样泵停转时，系统自动发出声光报警，并记录报警事件。

六、A全与辅助系统（保障运行稳定）

1、A全保护单元：

1.1超温保护：箱内温度超过设定值 + 5℃时，自动切断加热管电源；1.2过载保护：风机、压缩机、采样泵等电机过载时，断路器跳闸；1.3缺水保护：加湿器水箱缺水时，停止加湿并报警；

2、辅助单元：

2.1惰性气体接口（可选）：箱体侧面设氮气 / 洁净空气接口，试验后用于吹扫箱内残留 VOC，避免交叉污染；2.2照明装置：箱内顶部设 LED 灯（无 VOC 释放），便于观察样品状态；2.3接地端子：箱体外壳接地，避免静电或漏电风险。

七、总结

1m³ VOC 甲醛释放量试验箱的各组成部分环环相扣：箱体本体提供密闭环境→预处理系统保证进气洁净→环境控制系统模拟室内条件→采样分析系统获取释放数据→控制系统保障自动化与可追溯→A全辅助系统确保稳定运行，Z终实现对材料甲醛 / VOC 释放量的J准检测，为材料H保性能评价提供依据。要想了解更多产品组成部分，可随时联系河北天棋星子检测设备有限公司工作人员。