恒温恒湿箱蒸汽加湿系统的工作原理

先分清一个概念：蒸汽加湿不是往箱里喷水，是往箱里送蒸汽。一个是液态水，一个是气态水，效果和副作用完全不同。

一、几种加湿方式，先对号

浅盘加湿。箱底放一盘水，靠加热让水蒸发。结构简单，但响应慢，靠它的自然蒸发跟不上湿度控制。

蒸汽加湿。外部或内置发生器把水烧成蒸汽再送进箱内。响应快，是目前高湿工况的主流。

电极式。靠电极在水中通电发热产生蒸汽，属于蒸汽加湿的一种做法。

超声波。靠雾化产生水雾，属于喷水雾，不是蒸汽，容易带来局部过湿和凝结。

这篇讲的是第二种。

二、蒸汽怎么产生

基本原理不复杂：水被加热到沸腾，变成蒸汽，蒸汽被引入箱内。

两种主流做法：

锅炉式。独立的蒸汽发生器，用电热管加热一罐水产生蒸汽。特点是有水罐、有水位控制，维护时能看到水垢。

电极式。电极直接插在水里通电，水本身作为电阻发热。特点是启动快、体积小，但对水质敏感，水太纯反而不导电。

这两者都要考虑结垢。水质硬，水垢结在加热部件上，产汽能力会慢慢下降，这是加湿性能衰减最常见的原因。

三、蒸汽怎么进箱

这一步决定箱内湿度均不均。

蒸汽产生后经管道送入箱内，关键是要跟循环风充分混合，而不是直接对着样品吹。

好的做法：蒸汽从风道入口或者回风段注入，靠循环风把它打散带到整个箱内。

差的做法：蒸汽管直接伸进箱内对着一个点喷。结果就是局部湿度偏高、附近样品凝露，远端又不够。

还有一点：蒸汽管道要有保温。管道冷了，蒸汽在里面就凝成水，送进去的就不是干蒸汽了，还会积水滴。

四、怎么控制湿度

闭环逻辑就三步：测、比、调。

箱内湿度传感器测实际值，跟设定值比，控制器调加湿量。

调节方式有两种：

通断式。湿度低了就开加湿，到了就关。简单便宜，但湿度会上下摆。

比例式。按偏差连续调加湿量，湿度曲线平得多。

要求稳态偏差小的场合，比例式才是对的选择。

蒸汽加湿的优势就在这里：蒸汽一进箱，湿度立刻上来，控制响应快；不像浅盘那样要等水慢慢蒸发。

五、三个坑

坑一，只加湿不除湿。蒸汽系统只能往上加湿度，湿度超了要靠制冷除湿或者干燥空气置换。有些方案只讲加湿能力，不讲除湿能力，跑高湿循环就出问题。

坑二，水质。硬水结垢、杂质堵塞管路。用纯水最稳，但电极式要注意水太纯不导电这个矛盾。

坑三，蒸汽带水滴。管道没保温、或者蒸汽流速过快，会把液态水带进箱内，直接形成局部凝露。

六、选型要看什么

一，加湿量。按箱体容积和你的最高湿度要求核，还要考虑开门恢复能力。

二，控制方式。通断还是比例，直接决定湿度波动。

三，水质要求和水箱容量。问清能不能用纯水、多久清一次水垢。

四，蒸汽管路保温。这一项不写在样本上，要问。

五，注入位置。风道内还是箱内直喷，看结构设计。

六，除湿能力。加湿能力再强，除湿跟不上也做不了循环。

七、一句话收尾

蒸汽加湿的原理一句话：把水烧成蒸汽，经保温管道注入风道，靠循环风混匀，再用传感器闭环调加湿量。

它的长处是响应快、不出水滴；短板是结垢、管道凝水和只能加不能减。把你们的最高湿度要求、常用温湿度点和箱体容积发过来，我们按加湿量和控制方式核一遍配置。