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    模擬環境設備的用途及簡歷介紹

    時間:2009-3-12閱讀:2964
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    模擬環境設備的用途及簡歷介紹

    利用特定設施,再現自然環境條件的試驗方法。這種方法不受自然地理、季節和天氣條件的限制,能單因子或多因子地改變和控制生物、電子元件金屬材料產品零部件非金屬材料橡膠制品、外部照明、信號裝置和汽車燈具等所處的不同氣候環境,人工創造和組合適宜的或有害的氣候條件;能定量地研究氣候條件對植物生長發育、非金屬材料老化金屬材料腐蝕、外部照明防水、產品零部件耐振等的影響,有效揭示與環境因子之間的相互關系;若和自然氣候相結合,有助于完善試驗工作程序,縮短研究周期。人工環境模擬已成為現代農業、工業、研究院、大學和生產企業*的檢測設備
      
    簡史  早先,人工環境模擬多利用和小型空調設施進行。20世紀40年代左右,世界上*個人工氣候室在美國加利福尼亞州帕薩迪納建成。此后,許多國家相繼建立了各種類型的人工氣候室,配置了各種人工氣候箱群。研究范圍也擴大到各個行業,廣泛應用于農業、生物、醫學、海洋、宇宙等各個領域。各種設備的自動化程度和度不斷提高,控制方式已有用*控制臺進行的電子自動遙控,并加之以電子計算機數據運算處理裝置。
      
    設施  人工環境模擬設備主要有紫外光老化試驗箱高低溫試驗箱鹽霧腐蝕試驗箱氙燈老化試驗箱防水淋雨試驗箱振動試驗機生物培養室二氧化硫試驗箱真空干燥箱高溫試驗室溫度沖擊試驗箱臭氧老化試驗箱電熱恒溫鼓風干燥箱換氣老化試驗箱等環境檢測設備,并輔以形態解剖和生化生理分析設備。其中以溫室、暗室和人工氣候室(箱)應用較多。
      
    溫室  常作為試驗樣本的培養室。配以控溫設備,可單獨進行環境條件試驗,如夏季可利用溫室的高溫環境模擬熱害;冬季在溫室內分期,可模擬作物在短日條件下的生長發育狀況等。溫室要求有良好的保溫、采光、保濕、通風等條件。
      
    暗室  主要用于研究植物的感光性和光周期。方法是將盆栽植物在下午移入暗室,上午移出室外,進行光照的定時處理。
      
    人工氣候室  在一個封閉系統中,人工控制、改變和再現多種氣象條件的實驗設備,是現代人工環境模擬的主要設施。按結構通常可分為箱式、房式和混合式 3種:箱式。為環境條件能調節的獨立小單元,即人工氣候箱。體積小,可調性好,但工作面積一般只有幾平方米。系由小型的環境要素調節設備、電氣控制系統及框架箱體等部分構成。又分步入式和伸入式兩類,前者實驗人員可進入箱內,后者只能把手伸入。房式。為規模較大的完整建筑物,由機房、控制中心和若干個大小不等的環境控制室組成。大型的工作面積可達上千平方米。混合式。兼具上述兩種的形式,在環境控制室中放置多個人工氣候箱。這種雙重結構可以減少干擾,提高精度,并能根據試驗者的要求對其中某個或幾個氣候箱進行調節。按光源,人工氣候室()可以分為自然光照型和人工光照型兩類。大型人工氣候室一般兼有自然光照室和人工光照室。自然光照室的熱負荷由于的緣故變化劇烈,因此電動制冷機應具有能消除夏季zui大的太陽熱負荷的性能。人工光照以燈具為光源,要求有較高的光強和近似太陽光的光譜成分,在植物生長面上有散射光,其熱負荷相對較小。光源有白熾燈、熒光燈、水銀燈的組合形式,也有單獨使用近似于太陽光譜的錫燈、氙燈、鹵素鏑燈等。溫度調控范圍在-1050之間,精度為±0.5±1.0。濕度調節一般不直接對植物加濕,而用空氣淋水、蒸氣噴霧、水噴霧等方法。小型自然光照室、人工光照室、生長箱等小容量設施也可用裝在電加熱器里的平面型加濕器加濕;或者用向水中通氣、通過產生氣泡的方式來加濕。減濕主要是冷卻降濕或使用氯化鋰吸濕劑等化學方法。相對濕度調控范圍在10 100%之間。空氣調節所需要的送風量以每小時的換氣次數表示。風機的送風方式以上送下回下送上回的垂直方向為宜。([自然光人工氣候箱和箱體][人工氣候箱]
      
    方法  一般根據目的作出試驗設計,然后按以下步驟進行:試驗樣本的培植。多用盆栽法在露天或自然光照室中培養出一定數量整齊度一致、發育期符合設計要求的健壯樣本。樣本環境模擬處理。待樣本到達預期發育階段時送入人工氣候箱()中進行模擬處理。若箱()較多,則幾個水準的處理組合可同時并進;若人工氣候箱較少,則不同水準的組合分期處理。后者要求樣本在播種及培植中即分批進入待試發育期。為避免樣本前期生長環境不同造成的差異,多將不同播期的樣本放入可控制溫度、濕度、光照條件的自然光照溫室中,用相同環境條件來進行培植,以消除非試驗因子的影響。試驗樣本的測定。樣本處理結束后及時采樣并觀察測定,有時可立刻測出效應,有時則須等一階段。后一種情況下的樣本需放入溫室或可控調的自然光照室中,在同樣條件下,經過一段時間培養后達到所要求的發育階段再行測定。

     

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