İklimlendirme (Klimatik) Test Kabini: Çalışma Prensibi, Seçim Kriterleri, Standartlar ve Bakım

İklimlendirme (Klimatik) Test Kabini: Çalışma Prensibi, Seçim Kriterleri, Standartlar ve Bakım
İklimlendirme test kabinleri (klimatik test kabinleri), ürünlerin farklı sıcaklık ve nem koşullarında verdiği tepkileri doğrulamak için kullanılan, Ar-Ge’den kalite kontrole kadar geniş bir alanda vazgeçilmez cihazlardır. Aşağıda, kabinin nasıl çalıştığından doğru modeli seçerken nelere bakmanız gerektiğine, uyumlu standartlardan bakım planına kadar pratik bir rehber bulacaksınız.
İklimlendirme Test Kabini Nedir?
Belirlenen sıcaklık (ör. −40 °C…+150 °C) ve bağıl nem (genelde %20…%98 RH) aralıklarında kararlı veya döngüsel şartlar üreten, iç hacmi yalıtılmış test odalarıdır. Amaç; elektronik, otomotiv, plastik, kompozit, medikal ve ambalaj gibi ürünlerin dayanıklılık, ömrü ve güvenilirlik performansını kanıtlamaktır.
Çalışma Prensibi (Basitçe)
- Isıtma: Rezistanslarla ısıtılır; PID kontrol ile hedefe yaklaşırken aşım (overshoot) en aza indirilir.
- Soğutma: Kompresörlü soğutma devresi (evaporatör/kondanser) ile sıcaklık düşürülür; bazı hızlı sistemlerde ek soğutucu (sıvı azot/CO₂) bulunabilir.
- Nemi artırma: Buhar jeneratörü veya ultrasonik nemlendirici ile RH yükseltilir.
- Nemi azaltma: Soğuk yüzeyde yoğuşturma (kondenzasyon) yöntemiyle nem düşürülür.
- Hava sirkülasyonu: Yüksek devirli fan, kabin içinde homojen dağılım (uniformity) sağlar.
- Algılama & kontrol: PT100/termistör sıcaklık sensörü + kapasitif RH sensörü ve mikroişlemci tabanlı kontrolör; verileri kaydeder (datalogging) ve reçete (program) çalıştırır.
Kabin Tipleri
- Sıcaklık/Nem kabinleri: Standart T/RH testleri için en yaygın tip.
- Termal şok kabinleri: 2 veya 3 bölmeli yapıyla çok hızlı sıcaklık değişimi (saniyeler mertebesi).
- Yürünebilir (walk-in) odalar: Büyük numuneler/paletli yükler için yüksek hacimli sistemler.
Doğru Kabini Seçmek İçin Kriterler
Özellik | Ne İfade Eder? | Pratik İpucu |
---|---|---|
İç Hacim (L) | Numunelerin sığacağı ve hava akışını engellemeyecek alan | Yük hacmi, kabin hacminin en fazla %60–70’i olsun; çevrede 5–10 cm boşluk bırakın. |
Sıcaklık Aralığı | Minimum ve maksimum sıcaklık değerleri | Tipik: −40/−70 °C alt sınır, +150/+180 °C üst sınır. İhtiyaçtan biraz geniş seçin. |
Değişim Hızı (ramp) | Isınma/soğuma hızı (°C/dk) | Ağır numunelerde yüksek ramp hızı gerçek şartı vermez; yükle birlikte istemek gerekir. |
Nem Aralığı | Bağıl nemin kontrol edilebildiği aralık | Genel amaç: %20–%98 RH. 10 °C altı > yüksek RH teknik olarak zordur (çiy noktası). |
Kararlılık & Uniformity | Set değerine yakın kalma ve kabin içi dağılım | ±0.3…±1 °C ve ±2…±5 %RH aralığı iyi kabul edilir; numuneye yakın yerleştirilmiş sensör avantajdır. |
Kontrolör & Kayıt | Programlama, uzaktan erişim, veri çıktısı | Ethernet/Wi-Fi, CSV/USB kayıt, alarm/uzak izleme (SCADA/IIoT) işinizi kolaylaştırır. |
Yapı & Güvenlik | İzolasyon, kapı contası, pencerede ısıtma, emniyet kesiciler | Çift cam & anti-fog, aşırı ısınma termiği, kilitlenebilir kapı iyi pratiklerdir. |
Servis & İşletme | Kullanım suyu, tüketim, bakım erişimi | DI/RO su uyumluluğu, enerji tüketimi etiketi, yerinde servis ve kalibrasyon desteği sorulsun. |
Yaygın Test Standartları (Örnekler)
- IEC 60068-2 serisi: −2-1 (Soğuk), −2-2 (Kuru sıcak), −2-30 (Nem – döngüsel), −2-78 (Nem – kararlı), −2-14 (Sıcaklık değişimi/şok).
- MIL-STD-810: Yüksek sıcaklık (Method 501), düşük sıcaklık (502), nem (507) vb. çevresel koşullar.
- JESD22-A104: Yarı iletkenler için sıcaklık döngüsü.
- ICH Q1A (farmasötik stabilite): Tipik koşullar: 25 °C/60%RH, 30 °C/65%RH, 40 °C/75%RH.
Not: Her zaman standartların en güncel revizyonunu ve müşteri/kurum şartnamelerini kontrol edin.
Kullanımda İyi Uygulamalar
- Numuneleri raflardan taşırmayın; hava akışını tıkamayın, zeminde yoğun istif yapmayın.
- Hedefe ulaşma sonrası denge süresi (dwell) verin; veri toplamayı bu süreden sonra başlatın.
- Nem için deiyonize/RO su kullanın; kireçlenme sensör ve buhar jeneratörünü bozar.
- Hızlı ramp gerektiren profillerde yükle birlikte hızın doğrulandığından emin olun.
- Dış sensör/problarla (harici datalogger) kritik validasyonlarınızı çapraz doğrulayın.
Bakım Planı (Öneri)
- Günlük: Kapı contası ve camda yoğuşma/kir kontrolü; su seviyesi ve alarm ekranları.
- Haftalık: Tahliye hattı ve hazne temizliği; kabin içi yüzeylerin silinmesi.
- Aylık: Buhar jeneratörü kireç kontrolü/temizliği; yoğuşturucu (kondenser) peteklerinin tozdan arındırılması; filtre/kurutucu kontrolü.
- 6 ayda bir: Fan ve elektrik bağlantılarının gözden geçirilmesi; kapı contası esnekliği.
- Yıllık kalibrasyon: Sıcaklık (PT100) ve RH sensörleri—tercihen izlenebilir sertifikalı; RH için doymuş tuz doğrulaması yapılabilir (örn. NaCl ≈ %75 RH/25 °C).
- Soğutma devresi: Gaz kaçak testi ve performans kontrolü (servis tarafından).
Sık Yapılan Hatalar
- Şebeke suyu ile çalıştırma → kireç/sensör problemi.
- Kabin içini aşırı doldurma → uniformity bozulur, set değerine varış uzar.
- Hızlı rampayı yük yokken doğrulayıp programı yükle çalıştırma → gerçek profil yakalanmaz.
- Harici kayıt almamak → kök neden analizinde veri eksikliği.
SSS
1) Hangi hacmi seçmeliyim?
Numune + fikstür toplam hacmini hesaplayın; kabin iç hacminin %60–70’i geçmesin. Büyük ısı kütleleri (metal blok) varsa bir üst hacme çıkın.
2) Nem için hangi suyu kullanmalıyım?
Üreticinin önerdiği iletkenlikte DI/RO su. Şebeke suyu kireç ve sensör hatasına yol açar.
3) Enerji tüketimi nasıl düşürülür?
Aşırı rampalardan kaçının, kapıyı az açın, kondanser peteklerini temiz tutun, oda ortamını 18–25 °C aralığında tutun.
4) 7/24 çalıştırabilir miyim?
Evet; bu cihazlar uzun süreli stabil çalışmaya uygundur. Yine de haftalık görsel kontrolleri ve alarm kayıtlarını izleyin.
5) Pencerede buğulanma normal mi?
Yüksek RH ve düşük T’de görülebilir. Pencere ısıtıcısı (anti-fog) açık olmalı; kapı contası hasarlı ise değiştirin.
Sonuç
Doğru seçilmiş ve doğru kullanılan bir iklimlendirme test kabini, ürün güvenilirliğini hızla doğrulamanızı sağlar. Seçim aşamasında hacim, T/RH aralığı, ramp hızı, uniformity ve servis/kalibrasyon desteğini önceliklendirin. Projenize uygun modeli belirlemek için uzman ekibimizle iletişime geçin veya laboratuvar cihazları sayfamızı inceleyin.