高低溫交變濕熱試驗箱的工作原理主要包括溫度控制、濕度控制、交變試驗以及控制系統(tǒng)的協(xié)同工作，具體如下：
一、 溫度控制：
1、加熱過程：加熱系統(tǒng)主要由空氣電熱絲、加熱控制系統(tǒng)、空氣循環(huán)等組成。一般采用鎳鉻合金電加熱絲直接加熱，在試驗箱工作時，循環(huán)風(fēng)扇使箱內(nèi)空氣產(chǎn)生對流，帶走加熱絲產(chǎn)生的熱量，進(jìn)入工作室內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)對箱內(nèi)空氣的加熱。其控制系統(tǒng)通過微電腦調(diào)節(jié)，控制加熱絲的導(dǎo)通時間，使加熱熱量與損耗熱量達(dá)到動態(tài)平衡，實(shí)現(xiàn)精確控溫。例如，當(dāng)溫度傳感器檢測到箱內(nèi)溫度低于設(shè)定的溫度值時，控制系統(tǒng)會啟動加熱絲開始加熱，直到溫度達(dá)到設(shè)定值。
2、制冷過程：制冷方式通常為機(jī)械制冷以及輔助液氮制冷（在一些特殊要求的情況下），機(jī)械制冷采用蒸汽壓縮式制冷，主要由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流機(jī)構(gòu)和蒸發(fā)器組成。制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)絕熱壓縮到較高的壓力，使排氣溫度升高，之后制冷劑經(jīng)冷凝器等溫地和四周介質(zhì)進(jìn)行熱交換，將熱量傳給四周介質(zhì)。接著制冷劑經(jīng)節(jié)流閥絕熱膨脹做功，溫度降低，最后制冷劑通過蒸發(fā)器等溫地從溫度較高的物體吸熱，使被冷卻物體溫度降低，如此循環(huán)往復(fù)，從而達(dá)到降溫的目的。
二、濕度控制：
1、加濕過程：常用的加濕方法有蒸汽加濕、淺水盤加濕等。蒸汽加濕可分為開啟式及密閉式，開啟式常用于中小型濕熱箱中，響應(yīng)性較慢，濕度波動較大，但結(jié)構(gòu)簡單可靠；閉式多用于大型人工氣候室中，蒸汽壓力大于大氣壓，在0.1～0.3MPa之間，無滯后，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。例如，通過電加熱水使水槽內(nèi)產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過噴霧管進(jìn)入試驗箱，對箱內(nèi)空氣進(jìn)行加濕。
2、除濕過程：一般采用制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器進(jìn)行除濕。當(dāng)需要降低箱內(nèi)濕度時，制冷系統(tǒng)運(yùn)行，蒸發(fā)器表面溫度降低，使得空氣中的水蒸氣在蒸發(fā)器表面凝結(jié)成水滴，從而達(dá)到除濕的目的。
三、交變試驗
交變試驗是指試驗箱內(nèi)的溫度和濕度按照設(shè)定的變化速率進(jìn)行交替變化。該過程能夠模擬實(shí)際使用過程中產(chǎn)品可能遇到的各種環(huán)境條件，從而評估產(chǎn)品在這些條件下的性能和可靠性。交變試驗的周期和變化速率可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定。
四、控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)是整個設(shè)備的核心部分，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和監(jiān)控各個子系統(tǒng)的運(yùn)行。它采用先進(jìn)的微處理器技術(shù)，通過軟件編程實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制算法。一方面，接收溫度傳感器和濕度傳感器實(shí)時監(jiān)測的數(shù)據(jù)，并與設(shè)定值進(jìn)行比較，然后根據(jù)比較結(jié)果自動調(diào)節(jié)加熱、制冷、加濕、除濕等系統(tǒng)的運(yùn)行，以保持試驗箱內(nèi)的溫度和濕度穩(wěn)定；另一方面，還具有安全保護(hù)功能，如過熱保護(hù)、過濕保護(hù)等，以確保設(shè)備的安全運(yùn)行。
