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高低溫試驗箱是產品放在規定的溫度及濕度，看產品的耐高溫，耐低溫，以及抗濕度能力，那么恒溫恒濕機同時具備加溫，降溫，加濕，降濕能力。

高低溫試驗箱的溫濕度系統分為加濕和除濕兩個子系統。 
加濕方式一般采用蒸汽加濕法，即將低壓蒸汽直接注入試驗空間加濕。這種加濕方法加濕能力，速度快，加濕控制靈敏，尤其在降溫時容易實現強制加濕。 
除濕方式有兩種：機械制冷除濕和干燥除濕。機械制冷除濕的除濕原理是將空氣冷卻到露點溫度以下，使大于飽和含濕量的水汽凝結析出，這樣就降低了濕度。干燥器除濕是利用氣泵將試驗箱內的空氣抽出，并將干燥的空氣注入，同時將濕空氣送入可循環利用的干燥進行干燥，干燥完后又送入試驗箱內，如此反復循環進行除濕。現在大部分綜合試驗箱采用前一種除濕方式法，后一種的除濕方法，可以使露點溫度達到0℃一下。適用于有特殊要求的場合，但費用較貴。
加溫裝置是控制恒溫恒濕機高低溫試驗箱是不是升溫關鍵環節；它是控制器得到升溫指令時會輸出電壓給繼電器，大約3-12伏直流電加在固態繼電器上面；它的交流端相當于導線接通；接觸器也同時吸合，加熱器兩端有電壓使其發熱，通過循環風機帶動把熱量帶到箱里，使恒溫恒濕機升溫，那溫度快達到你的設定值；控制器通過加在固態繼電器通斷調節；我們在恒溫恒濕機看屏幕上加熱出力多少來調節發熱量；這是在89度以上溫度控制，在89度以下溫度穩定如何控制呢？恒溫恒濕機是在一邊通過固態繼電器發熱出力多少；另通過壓縮機制冷循環降溫達到動態平衡；溫度恒定。
降溫是高低溫試驗箱重要環節，是判定一臺恒溫恒濕機性能好壞重要參數，它包括壓縮機、冷凝器、節流裝置、蒸發器四大組成。壓縮機是制冷系統心臟，它吸入低溫低壓氣體，變成高溫高壓氣體，通過冷凝成液體放出熱量，通過風機帶走熱量，所以恒溫恒濕機下面是熱風原因，然后通過節流到為低壓液體，其次通過蒸發器成為低溫低壓氣體后回到壓縮機；制冷劑在蒸發器中吸收熱量完成氣化過程重而吸收熱量，達到制冷目的，完成恒溫恒濕機降溫過程。
高低溫試驗箱相對濕度是濕度與高濕度之間的比，它的值顯示水蒸氣的飽和度有多高，它的單位 是%。相對濕度為100%的空氣是飽和的空氣。相對濕度是50%的空氣含有達到同溫度的空氣 的飽和點的一半的水蒸氣。相對濕度超過100%的空氣中的水蒸氣一般凝結出來。隨著溫度 的增高空氣中可以含的水就越多，也就是說，在同樣多的水蒸氣的情況下溫度升高相對濕 度就會降低。因此在提供相對濕度的同時也必須提供溫度的數據。通過相對濕度和溫度也 可以計算出露點。
加濕系統與加熱系統大致一樣；高低溫試驗箱它是加熱器加熱水變成蒸汽過程；完成恒溫恒濕機加濕目的。降濕系統也是靠制冷系統完成，蒸發器放在恒溫恒濕試驗箱里面；比較冷，恒溫恒濕機里面高濕氣體會見冷的物體冷凝成液體；如此反復箱體的高濕氣體會很少，達到降濕目的。