
氙灯老化箱是材料耐候性测试的核心设备,通过模拟太阳光辐射、温度、湿度及雨水等环境因素,加速评估涂料、塑料、橡胶等产品的老化性能。其中,冷却方式是影响设备性能、适用场景和长期成本的关键选择。
本文将系统对比水冷式与风冷式氙灯老化箱的核心差异,并结合盛华BEVS的智能产品,为您提供清晰的选型指南。
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核心原理与结构对比


两种类型的根本区别在于灯管冷却方式和样品架结构,这直接决定了设备的性能边界。
第一、冷却原理
风冷式:通过强力风机将设备内部热空气排出,利用自然风对灯管进行冷却。
水冷式:通过循环的冷却水(通常为经处理的纯净水)流经灯管表面进行高效冷却。
第二、灯管配置
风冷式:通常使用1~3支功率较低的灯管,单支功率常见为1.8KW或2.5KW。
水冷式:仅使用1支大功率灯管,功率可达6KW或6.5KW。
第三、样品架结构
风冷式:采用转鼓式(旋转)或平板式(静态),适用于立体产品(如汽车零部件、化妆品瓶)、标准样板。
水冷式:采用转鼓式(旋转),适用于标准样板。
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性能与效果差异

△转鼓式

△平板式
不同的结构带来了显著的性能区别,主要体现在辐照强度、均匀度和测试面积上。
第一、辐照强度与适用范围
风冷式:辐射强度相对较低,通常不超过100W/㎡,更适用于模拟室内环境或对光强要求不高的产品测试。
水冷式:得益于大功率单灯管设计,辐射强度高,可达700W/㎡甚至更高,能更真实地模拟户外强烈日照环境,适用于汽车涂料、户外建材等要求严苛的测试。
第二、测试均匀度
风冷式:采用多支灯管时,不同灯管之间存在微小的性能区间差异可能导致均匀度略有下降。平板式(静态)设计中,样品放置位置固定,可能导致中心区域与边缘区域的辐照度存在差异。
水冷式:单支灯管结合样品360°旋转的结构,使得每个试样都能充分、均匀地暴露在光照下,均匀性显著优于风冷式。
第三、有效测试面积
风冷式:测试区面积相对有限,适合小批量或小尺寸样品测试。
水冷式:可辐照的面积更大,在同等容积下,其有效暴晒面积通常是风冷式的数倍,适合一次性测试大量样品或大面积样板。
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成本与维护分析

选型时,除了一次性采购成本,长期运营和维护成本同样至关重要。
第一、初始设备成本
风冷式:结构相对简单,成本较低。
水冷式:因需配置水循环系统、水质处理单元及更复杂的温控系统,初始采购成本较高,通常比风冷式贵一倍左右。
第二、能耗
风冷式:采用低功率灯管,整体能耗相对较低。
水冷式:单支灯管功率高,且水冷系统(水泵、制冷机)持续运行,整体能耗较高。
第三、灯管寿命与更换成本
风冷式:单支灯管寿命较短(约1600~2000小时),但是价格便宜。
水冷式:单支灯管寿命相对较长(约3000-4000小时),但是价格贵,长期耗材成本较高。
第四、系统维护
风冷式:维护简单,需定期清理风道。
水冷式:水垢覆盖灯管影响透光,并对水质(导电率、洁净度)有严格要求。
决策建议:
根据测试需求、预算限制和技术要求,建议按以下流程进行选型:
01 明确测试标准和精度要求
02 评估样品数量和测试频率
03 考虑实验室基础设施条件(空间、电力、水源等)
04 权衡初期投资与长期运营成本
05 选择具备相应认证和技术支持的供应商
通过以上对比分析,用户可根据自身具体需求做出最合适的技术选型决策,确保投资效益最大化。
BEVS自主研发的多款氙灯老化箱设备,不仅提供了优越的技术性能,更通过成本可控、服务本土化的核心优势,为国内企业在应对供应链挑战、加速产品研发与出海认证方面提供了强有力的工具。