冷却方式选型：冷热冲击试验箱风冷与水冷的适配

一、概述

二、实验/设备条件

• 核心设备：同规格冷热冲击试验箱2台（100L，-60℃~150℃），分别搭载风冷系统（散热风扇功率0.8kW）与水冷系统（冷却水塔流量15m³/h）；

• 测试设备：温度巡检仪（精度±0.1℃，16通道）、功率分析仪（0~10kW，精度±0.2%）、环境模拟舱（温度0℃~40℃，湿度30%~90%）；

• 辅助设备：水压监测仪、风速仪（0~20m/s）、数据采集系统（采样率50Hz）。

三、样品提取

• 小型系统：试验箱容积50L，冷却功率1.5kW；

• 中型系统：试验箱容积100L，冷却功率3kW；

• 大型系统：试验箱容积200L，冷却功率5kW；

• 选取原则：均为出厂合格系统，风冷系统风扇转速偏差≤±5%，水冷系统泄漏率≤1×10⁻⁶ Pa·m³/s。

四、实验/操作方法

1. 基准测试：在标准环境（25℃，50%RH）下，将两类系统从150℃降至-60℃，记录冷却时间、能耗及箱内温度波动；

2. 环境适配测试：在环境模拟舱内分别模拟高温高湿（40℃，90%RH）、低温干燥（0℃，30%RH）工况，重复上述冷却测试；

3. 长期运行测试：两类系统连续运行1000小时，每日记录冷却效率衰减率、运维成本（电费、水费）；

4. 极限测试：逐步提升试验箱负载至120%，测试两类系统的过载冷却能力。

五、实验结果/结论

六、仪器/耗材清单