V nejmenované pražské novostavbě bytového domu byla svého času volně k dispozici celkem solidní klimakomora walk-in rozměrů pro šokové teplotní testy. Po příjezdu autem do podzemních garáží, kde byl příjemný chládek, stačilo přivolat si výtah. Samozřejmě v letních vedrech, a za podmínky, že kabina před tím nějakou dobu pobývala v nejvyšším patře. Šlo o neskutečně silný zážitek, protože v kabině bylo přes 50°C. Pan architekt si totiž vymyslel obří světlík, developer to realizoval, a Slunce se postaralo o to, že teplota v nejvyšším patře pod světlíkem dosahovala 55°C. Nakonec se to částečně vyřešilo větráním, ale my tu máme oslí můstek ke klimakomorám. Konec konců, čekat s teplotními testy do léta asi nechceme.

Termální šoková komora s „výtahem“. Zdroj obrázku: Komeg je pravděpodobně nejznámější čínský výrobce klimakomor.

Základní druhy klimakomor

Teplotní: chlazení + ohřev, obvykle s možností „programu“ – cyklování teploty, s definovanou rychlostí změny (ta je omezena výkonem zařízení, které mění teplotu). Každý teplotní cyklus je spojen s velkou spotřebou elektrické energie.

Šoková: jde o dvě propojené komory, horkou a studenou. Výrobek přejíždí z jedné do druhé, čímž se dosahuje extrémně rychlá změna teploty a navíc, cyklování je energeticky méně náročné, než v „jednokomoře“.

Teplota + vlhkost: zde je třeba připomenout, že to, co lze nastavit - tedy relativní vlhkost vzduchu, znamená při vysoké teplotě hodně vody, za mrazu naopak málo. Komora tedy musí při každém poklesu teploty odebírat vodu, jinak by v ní vznikala námraza. Při nárůstu teploty musí naopak přidávat vodní páru. Je třeba doplňovat vodu. Tyto komory jsou konstrukčně složité, a navíc pracují s vodou, čili pravděpodobnost poruchy je logicky vyšší. Tip: pokud vás vlhkost nezajímá, ale používáte tento typ komory, regulaci vlhkosti vypněte!

Běžná klimakomora není simulátor reálných podmínek

Když komoru (kteroukoli z výše uvedených) uvedeme do provozu, tak první, co obvykle zjistíme, je, že hučí jako rozdrážděný včelí roj. Výrobce se totiž snaží dosáhnout rovnoměrné teploty v celé komoře: jak jinak, než pomocí ventilátorů (a „kompresor tvrdí muziku“). Jakýkoli audio test v klimakomoře je tedy problém. Ventilátory někdy lze vypnout, ale jen krátkodobě.  Hluk ale bohužel není hlavní problém ventilátorů. Ty vytvářejí v komoře celkem solidní větřík. A v prvním díle našeho seriálu jsme došli k závěru, že náš worst-case bude nejspíš horké a slunné bezvětří. 

Menší “klasická“ klimakomora. Zdroj obrázku: www.binder-world.com

Situace ale může být dokonce ještě horší: u některých klimakomor se ventilátory dokonce vypínají a zapínají v rámci regulace, a paradoxně se tak střídá slabší a silnější chlazení zkoušeného výrobku. Snaha o stabilní teplotu v komoře tak paradoxně vede k prudkým změnám teploty uvnitř výrobku.

Sériově vyráběné klimakomory jsou zkrátka dělané pro splnění konkrétních norem, ale ne vždy pro simulaci reálných podmínek. Co tedy s tím?

Můžete si samozřejmě nechat zhotovit klimakomoru na zakázku, která perfektně splní vaše požadavky. Existují, i u nás v ČR, firmy, které se na takovou výrobu specializují. Máte-li ale omezený rozpočet, nejspíš vás teď napadne: „Já to snad radši otestuju venku!“ Určitě to není špatný nápad, toto se reálně děje. „Venkovní polygon“ vyjde levně, otestuje výrobek dlouhodobě, provoz nestojí skoro nic (pokud vám drahý výrobek v noci nezmizí). Nezapomeňte jej vybavit meteostanicí a webkamerou. Venkovní polygon bohužel nepokryje podmínky v jiných zemích, a ani rychlost testu není závratná. Co tedy s tím?

Udělej si sám

Kde se vyvíjí hardware, tam jistě bude i odvaha zbastlit si nějaké to zkušební zařízení. Určitě nebude certifikované, nenahradí tedy test ve zkušebně s „kulatým razítkem“. Nicméně jsou zde nesporné výhody. Zařízení bude dělané „na míru“. Splní váš atypický požadavek (třeba to bezvětří). Nebude zbytečně větší, ani výkonnější, než potřebujete. Bude tedy asi levné, zabere méně místa, spotřebuje méně energie. Bude vždy po ruce. Pokaždé, když uděláte nějakou změnu na svém výrobku, budete si moci hned zopakovat test a porovnat výsledek. Co tedy máme k dispozici jako základní materiál, a co můžeme snadno vyrobit?

1. Kuchyňská trouba: Test zvýšené teploty až do 250°C, některé modely až do 300°C. Trouba se dá použít i bez úprav, hodí se mj. na zkoušky konstrukčních materiálů, které použijete na výrobku. Některé materiály se mohou deformovat již při 80°C, a to je dosažitelná teplota, nechá-li někdo černý výrobek na slunci! Materiály se obvykle deformují, pokud jsou trvale mechanicky namáhané (třeba víko, které přitlačuje obvodové těsnění). Díly, jejichž tvar vznikl tzv. vakuovým tvarováním, mají tendenci se vrátit do rovného stavu.
2. Mrazák, nejlépe pultový: Funkční kus použijeme ke kontrole funkce výrobku na nízké teploty. Různé konstrukční materiály mají různou teplotní roztažnost (hlavně čistý plast vs. kovy). Pokud je nevhodně zkombinujete, díly za mrazu nepasují – výrobek nejde smontovat, zavřít, apod. Plasty mohou zkřehnout a lámat se (západky, pacičky apod.). Za mrazu nemusí správně fungovat tlačítka, reproduktory, akumulátory apod.
3. Stará nefunkční lednice či mrazák: může posloužit jako základ pro konstrukci vlastní klimakomory. Máte zadarmo skříň včetně dveří a tepelné izolace.

Termobox s odolností do 120°C, zdroj obrázku: www.gastrofans.cz

4. Termobox na potraviny: opět základ pro vlastní komoru, ale spíše menších rozměrů. Hodí se hlavně pro dlouhodobý teplotní test. Pokud potřebujete ještě menší objem, můžete jej ještě zevnitř obložit a tím snížit spotřebu i hlučnost na naprosté minimum. Tip: Nezapomeňte ceduli NEVYPÍNAT – BĚŽÍ TEST, a také si dát konec testu do kalendáře.

Digitální termostat -55 = +120°C. Zdroj obrázku: www.Hadex.cz

5. Vyřazená nefunkční klimakomora: dá se někdy koupit doslova za babku, zejména pokud občas jezdíte do západní Evropy (ideálně dodávkou). Častými závadami je řídící jednotka a chladící kompresor. Kompresor možná nebudete potřebovat vůbec, řídící jednotku můžete udělat vlastní, nebo použít běžný termostat. Výhodou je obvykle robustní kovová konstrukce, vnitřek je nerez ocel, až na uvedené obvyklé závady bývá skvělý stav.

Tip: Lineární regulace

Pokud chcete ve své „DIY“ klimakomoře vytvořit bezvětří, nebo obecně co nejklidnější podmínky, regulace typu zapni-vypni není dobrá volba. Lineární regulátor bude určitě lepší. Je to ale také náročnější. Začněte proto ruční regulací. Můžete tak rychle zjistit, a) jestli není ruční regulace pro vaše použití dostatečná, a b) jestli má vůbec nějaký přínos. Možná si tak ušetříte práci.

Na závěr, aby nedošlo k nějakému nepochopení: Výše uvedená „garážová“ řešení nemají ambici stoprocentně nahradit profesionální klimakomoru! Jenže, kolik známých firem si kdysi neprošlo vývojovou etapou garážovky? Cílem tohoto textu je pomoc jedincům a firmám, aby jejich výrobky přežily aspoň tak dlouho, než si na profesionální vybavení vydělají. V příštím dílu si proto podrobněji popíšeme prakticky vyzkoušenou DIY konstrukci slunečního simulátoru.