人工气象室以及环境试验方法
技术领域
本发明涉及一种人工气象室以及环境试验方法。
背景技术
以往，已知有使用于评价日照、降雨、降雪、雾或气压等各种气象环境下的各种产品以及零部件的质量、性能等的环境试验的人工气象室。作为此种人工气象室的一个，如在日本专利公开公报特开平11-51823号(专利文献1)记载那样，有能够在试验室再现雾环境的环境试验装置。
专利文献1记载的环境试验装置具备环境试验室、向该环境试验室内以雾状喷出水的微粒子的二流体喷嘴以及用于向该环境试验室内导入外气的送风机，通过水的微粒子在空气中浮游从而形成雾环境。在该装置中，通过调整从二流体喷嘴的水的喷雾量以及利用送风机导入的外气的换气量，试验室内的雾的浓度变化。
专利文献1记载的环境试验装置是在试验室内能够再现雾环境的装置，但并不是能够再现雨、雪及雾等环境因子变化的情况的装置。因此，难以再现例如从雨变化为雪的情况、雪停后下雨而发生结冰的情况或雨停后发生轻雾的情况等实际环境中的气象条件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够人工地再现接近实际环境的气象条件的人工气象室以及环境试验方法。
本发明一个方面的人工气象室包括：试验室，形成用于配置被试验物的试验空间；喷嘴机构，向所述试验空间至少喷出水；供给机构，将水和空气中的至少水供给到所述喷嘴机构；以及控制部，控制所述供给机构。所述控制部以使在所述试验空间再现降雨环境的降雨运行、在所述试验空间再现降雪环境的降雪运行以及在所述试验空间再现雾环境的雾运行中的至少两个运行切换的方式，控制所述供给机构来切换向所述喷嘴机构的水和空气中的至少水的供给条件。
本发明另一个方面的环境试验方法利用人工气象室对被试验物进行环境试验，其中，所述人工气象室具备形成用于配置所述被试验物的试验空间的试验室；向所述试验空间至少喷出水的喷嘴机构；以及，将水和空气中的至少水供给到所述喷嘴机构的供给机构。在所述环境试验方法中执行以下步骤：以使在所述试验空间再现降雨环境的降雨运行、在所述试验空间再现降雪环境的降雪运行以及在所述试验空间再现雾环境的雾运行中的至少两个运行切换的方式，切换从所述供给机构向所述喷嘴机构的水和空气中的至少水的供给条件。
根据本发明，可提供能够人工地再现接近实际环境的气象条件的人工气象室以及环境试验方法。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的人工气象室的结构的示意图。
图2是表示本发明的实施方式1所涉及的人工气象室的水供给机构以及空气供给机构的结构的示意图。
图3是示意性地表示本发明的实施方式1所涉及的人工气象室的结构的框图。
图4是表示本发明的实施方式1所涉及的人工气象室的操作设定部的示意图。
图5是用于说明本发明的实施方式1所涉及的环境试验方法的流程图。
图6是用于说明本发明的实施方式1所涉及的环境试验方法的降雨运行的示意图。
图7是用于说明本发明的实施方式1所涉及的环境试验方法的雾运行的示意图。
图8是用于说明本发明的实施方式1所涉及的环境试验方法的降雪运行的示意图。
图9是用于说明本发明的实施方式1所涉及的环境试验方法的排水运行的示意图。
图10是表示用于说明本发明的实施方式1所涉及的环境试验方法的各运行中的水供给条件以及空气供给条件的图。
图11是表示本发明的实施方式2所涉及的人工气象室的操作设定部的示意图。
图12是表示本发明的实施方式3所涉及的人工气象室的结构的示意图。
具体实施方式
下面，基于附图详细说明本发明实施方式所涉及的人工气象室以及环境试验方法。
(实施方式1)
<人工气象室>
首先，参照图1至图4说明本发明的实施方式1所涉及的人工气象室1的结构。人工气象室1是在试验室10内(试验空间S1)能够连续地切换降雨环境、降雪环境以及雾环境的装置。如图1至图3所示，人工气象室1主要具备试验室10、空调室20、空调部30、送风机40、喷嘴机构50、供给机构110(水供给机构60及空气供给机构70)、操作设定部80以及控制部90。另外，图1至图3只示出人工气象室1的主要的构成要素，人工气象室1也可以还具备这些图中未示出的其他构成要素。以下，分别说明人工气象室1的各构成要素。
试验室10是在内部形成有配置被试验物100的试验空间S1的壳体。如图1所示，试验室10例如呈长方体形状，具有：被试验物100被设置的底壁11；从底壁11的端部朝向上方立起的前壁12、后壁13及左右的侧壁(未图示)；以及与底壁11在上下方向上相向的顶壁14。
各壁例如俯视时呈矩形状，且由隔热壁构成。在前壁12分别设有向试验室10内的入口(未图示)和开闭该入口的门(未图示)。而且，在试验室10内分别设有测量试验空间S1的温度的温度传感器T1和测量试验空间S1的湿度的湿度传感器H1。被试验物100的种类并不特别限定，例如为汽车等，其设置在底壁11的地板面11A上。
空调室20是在内部形成有配置空调部30及送风机40的空调空间S2的壳体，被设置在试验室10的后壁13。如图1所示，空调空间S2通过后壁13而与试验空间S1隔开。在后壁13分别设有用于从试验空间S1向空调空间S2吸入空调空气A1的吸入口22和用于从空调空间S2向试验空间S1吹出空调空气A1的吹出口21。在本实施方式中，吸入口22设置在后壁13的下部，吹出口21设置在后壁13的上部，但是这些位置并不特别限定。此外，空调空间S2也可以在从试验空间S1离开的位置独立设置。
空调部30用于将空调空气A1的温度及湿度调整为适于再现降雨环境、降雪环境及雾环境的各环境的温度及湿度。如图1所示，空调部30具有制冷机31和加湿器32。
制冷机31是进行蒸气压缩制冷循环的装置，具有制冷剂循环的制冷剂回路34和配置在该制冷剂回路34的冷却器33(蒸发器)、压缩机、冷凝器及膨胀阀。在图1中，用符号35所示的四边形来示意性地示出压缩机、冷凝器及膨胀阀。
如图1所示，冷却器33在空调空间S2相对于吸入口22配置在上方。从试验空间S1通过吸入口22被吸入空调空间S2的下部的空调空气A1朝向吹出口21向上方流动，并在冷却器33通过与制冷剂进行热交换而被进行温度调整(冷却)。
加湿器32用于对在空调空间S2流动的空调空气A1进行加湿。如图1所示，本实施方式中的加湿器32具有：贮存蒸汽产生用的水的容器36；加热容器36内的水来产生蒸汽的加湿加热器38；以及将在容器36内产生的蒸汽V1供给到空调空间S2的蒸汽供给管37。
送风机40是用于使空调空气A1在试验空间S1与空调空间S2之间循环的风扇。如图1所示，送风机40以在空调空间S2中的冷却器33的上方位置面向吹出口21的方式被配置。空调空气A1利用送风机40的吸引压而从试验空间S1被吸入空调空间S2，通过空调部30被调整温湿度后，利用送风机40而向试验空间S1被吹出。
喷嘴机构50用于向试验空间S1喷出水和空气，在本实施方式中由单一的喷嘴51构成。喷嘴51是二流体喷嘴，如图1所示，在试验室10的顶壁14以将喷出口朝向下方的状态被设置。另外，在图1中只示出了1个喷嘴51，但是，也可以根据试验空间S1的大小以及各环境因子的上限值(最大降雨量、最小能见度、最大降雪量)等而设置多个喷嘴51。
图2表示供给机构110的结构。本实施方式的供给机构110用于将水和空气供给到喷嘴51，具有水供给机构60和空气供给机构70。
水供给机构60用于向喷嘴51供给水W1，具有储水罐61、水供给配管62、送水泵63、多个(3个)压力调整阀64A、64B、64C、路径切换阀65A、65B、65C、流量调整阀66、流量计67以及出口阀68。
储水罐61中储存有水W1。水供给配管62的一端连接于储水罐61的流出口61A，并且，另一端连接于喷嘴51的水入口52A(图1)。如图2所示，水供给配管62在部位P1分支为多个(3个)分支配管62A、62B、62C，在该部位P1的下游侧的部位P2，分支配管62A～62C汇合。
送水泵63用于将从储水罐61流出的水W1朝向喷嘴51(图1)送出。送水泵63例如是送水压为5MPa左右的高压泵，被配置在水供给配管62中的部位P1的上游侧。
压力调整阀64A～64C用于调整在水供给配管62流动的水W1的压力，分别配置在分支配管62A～62C。压力调整阀64A～64C各自的压力调整范围不同且阀直径不同，根据降雨运行、降雪运行及雾运行而分别使用。具体而言，符号64A的阀是在雾运行中使用的雾用阀，符号64B的阀是在降雪运行中使用的降雪用阀，符号64C的阀是在降雨运行中使用的降雨用阀。阀直径以降雨用阀64C、降雪用阀64B、雾用阀64A的顺序变小。通过使用压力调整阀64A～64C调整水W1的压力，根据各降雨运行、降雪运行及雾运行调整从喷嘴51喷出的水滴的直径。
在分支配管62A～62C的每一个，在压力调整阀64A～64C的下游侧分别设置有路径切换阀65A～65C。路径切换阀65A～65C分别是开闭阀，通过切换它们的开闭状态，能够切换水W1只在分支配管62A(雾用分支配管)流动的状态、水W1只在分支配管62B(降雪用分支配管)流动的状态以及水W1只在分支配管62C(降雨用分支配管)流动的状态。
流量调整阀66用于调整在水供给配管62流动的水W1的流量，被设置在水供给配管62中的部位P2的下游侧。流量调整阀66例如为三通阀，连接于用于将水W1返送到储水罐61的水返送配管69。
流量计67是测量在水供给配管62流动的水W1的流量的传感器，在水供给配管62设置在流量调整阀66的下游侧且出口阀68的上游侧。出口阀68是开闭阀，切换容许通过水供给配管62向喷嘴51供给水W1的状态和阻止通过水供给配管62向喷嘴51供给水W1的状态。
空气供给机构70用于向喷嘴51供给空气，具有空气压缩机71、空气供给配管72、压力调整阀73A、73B、73C、路径切换阀74A、74B、74C、流量调整阀77、流量计76以及出口阀75。
空气压缩机71生成压缩空气。空气供给配管72的一端连接于空气压缩机71的喷出口，并且，另一端连接于喷嘴51的空气入口52B(图1)。此外，与水供给配管62同样，空气供给配管72在部位P3分支为多个(3个)分支配管72A、72B、72C，并在该部位P3的下游侧的部位P4，分支配管72A、72B、72C汇合。
压力调整阀73A～73C用于调整在空气供给配管72流动的空气的压力，分别被配置在分支配管72A～72C。压力调整阀73A～73C根据降雪运行、雾运行及排水运行而分别使用。具体而言，符号73A的阀是在雾运行中使用的雾用阀，符号73B的阀是在降雪运行中使用的降雪用阀，符号73C的阀是在排水运行中使用的排水用阀。
在分支配管72A～72C的每一个，在压力调整阀73A～73C的下游侧分别设置有路径切换阀74A～74C。路径切换阀74A～74C分别是开闭阀，通过切换它们的开闭状态，能够切换压缩空气只在分支配管72A(雾用分支配管)流动的状态、压缩空气只在分支配管72B(降雪用分支配管)流动的状态以及压缩空气只在分支配管72C(排水用分支配管)流动的状态。
流量调整阀77用于调整在空气供给配管72流动的压缩空气的流量，被设置在空气供给配管72中的部位P4的下游侧。流量计76是测量在空气供给配管72流动的压缩空气的流量的传感器，在空气供给配管72设置在流量调整阀77的下游侧且出口阀75的上游侧。出口阀75是开闭阀，切换容许通过空气供给配管72向喷嘴51供给压缩空气的状态和阻止通过空气供给配管72向喷嘴51供给压缩空气的状态。
水供给配管62和空气供给配管72通过连接配管78而互相连接。具体而言，如图2所示，连接配管78的一端连接于水供给配管62中的出口阀68的下游侧的部位P5，该连接配管78的另一端连接于空气供给配管72中的出口阀75的下游侧的部位P6。此外，在连接配管78设有开闭阀79。
图3是示意性地表示人工气象室1的功能性结构的框图。操作设定部80针对各降雨运行、降雪运行及雾运行，能够设定试验空间S1的温湿度、环境因子的量(降雨量、降雪量、能见度)以及运行时间的各运行条件，并且，能够设定执行降雨运行、降雪运行及雾运行的顺序，例如由触摸屏等输入设备构成。
图4表示操作设定部80的触摸屏画面的一例。如图4所示，设有能够针对雨、雪及雾的各环境因子设定温湿度、环境因子的量(降雨量、降雪量、能见度)、顺序以及运行时间的区域。被设定的各运行条件的数据被发送到控制部90(图3)。
操作设定部80被构成为针对各降雨运行、降雪运行及雾运行，将各环境的温湿度的代表值作为初期值(默认值)而自动设定。作为一例，作为降雨运行的温湿度设定值自动设定为20℃、95％RH、作为降雪运行的温湿度设定值自动设定为-20℃、50％RH、作为雾运行的温湿度设定值自动设定为20℃、98％RH。另外，该自动设定功能在本发明的人工气象室中并不是必需的，也可以省略。
此外，操作设定部80被构成为也可以通过选择地域(日本以及外国)及月份，设定对应于被选择的地域及月份的温湿度的代表值。例如，对应于大阪的一月份的温湿度的代表值的数据预先被存储，只要用户选择“大阪的1月份”，温湿度就自动被设定。另外，该功能在本发明的人工气象室中也并不是必需的，也可以省略。
控制部90是控制人工气象室1的各动作的控制器，由中央运算处理装置(CPU；Central Processing Unit)构成。控制部90通过执行存储在DRAM(Dynamic Random AccessMemory)等存储部94中的各种程序，从而作为水供给控制部91、空气供给控制部92及空调控制部93而动作。以下，说明它们的具体的控制内容。
首先，水供给控制部91被输入在操作设定部80设定的降雨量、降雪量及能见度的各数据。另一方面，ROM(Read Only Memory)等主存储装置95中存储有表示供给到喷嘴51的水W1的压力及流量的条件(水供给条件)与各环境因子的量(降雨量、降雪量及能见度)之间的相关关系的表信息。在此，降雪量按每个温度与水供给条件相关联，能见度按每个温湿度与水供给条件相关联。
水供给控制部91通过参照所述相关表，决定对应于被设定的各环境因子的量(降雨量、降雪量或能见度)的水供给条件。并且，水供给控制部91控制压力调整阀64A～64C及流量调整阀66的开度并控制路径切换阀65A～65C的开闭，使得以被决定的水供给条件向喷嘴51供给水W1。此时，基于从流量计67向控制部90输入的测量值，流量调整阀66的开度被反馈控制。水供给控制部91按照在操作设定部80设定的顺序控制水供给机构60。
空气供给控制部92也被输入在操作设定部80设定的降雪量及能见度的各数据。并且，所述相关表还包含表示供给到喷嘴51的空气的压力及流量的条件(空气供给条件)与各环境因子的量(降雪量及能见度)之间的相关关系的信息。与上述同样，降雪量按每个温度与空气供给条件相关联，能见度按每个温湿度与空气供给条件相关联。
空气供给控制部92通过参照所述相关表，决定对应于被设定的各环境因子的量(降雪量或能见度)的空气供给条件。并且，空气供给控制部92控制压力调整阀73A～73C及流量调整阀77的开度并控制路径切换阀74A～74C的开闭，使得以被决定的空气供给条件向喷嘴51供给压缩空气。此时，与水供给控制部91的情况同样，基于从流量计76向控制部90输入的测量值，流量调整阀77的开度被反馈控制。空气供给控制部92按照在操作设定部80设定的顺序控制空气供给机构70。
空调控制部93基于在操作设定部80设定的温度以及从温度传感器T1被输入的温度控制制冷机31的输出。具体而言，以使温度传感器T1测量的试验空间S1的实际温度接近设定温度的方式，控制制冷机31中的制冷剂循环量。
而且，空调控制部93基于在操作设定部80设定的湿度以及从湿度传感器H1被输入的湿度控制加湿器32的输出。具体而言，以使湿度传感器H1测量的试验空间S1的实际的湿度接近设定湿度的方式，控制加湿加热器38的输出。
控制部90以使在试验空间S1再现降雨环境的降雨运行、在试验空间S1再现降雪环境的降雪运行以及在试验空间S1再现雾环境的雾运行连续地切换的方式，控制水供给机构60及空气供给机构70来切换向喷嘴51的水及空气的供给条件。下面，在本实施方式所涉及的环境试验方法中具体地说明该控制内容。
<环境试验方法>
下面，按照图5所示的流程图说明本实施方式所涉及的环境试验方法。该环境试验方法是使用所述人工气象室1评价被试验物100的质量以及各种性能等的方法，以降雨运行、雾运行、降雪运行的顺序连续地切换的情况为例进行说明。
图6表示降雨运行中的阀的开闭状态，图7表示雾运行中的阀的开闭状态，图8表示降雪运行中的阀的开闭状态，图9表示排水运行中的阀的开闭状态。在图6～图9中，空体的阀表示处于开状态，涂黑的阀表示处于闭状态。此外，图10是表示各运行中向喷嘴51的水供给条件(水压、水流量)及空气供给条件(空气压、空气流量)的图，从上依次分别示出向喷嘴51供给的水W1的压力、向喷嘴51供给的水W1的流量、向喷嘴51供给的空气的压力以及向喷嘴51供给的空气的流量。
首先，如图1所示，将被试验物100设置在试验室10内(步骤S10)。在该步骤S10，从设置在试验室10的前壁12的入口(未图示)将汽车等被试验物100放入试验空间S1中。
接着，选择人工气象室1的运行模式，并设定各运行模式中的运行条件(步骤S20)。具体而言，如图4所示，在操作设定部80的触摸屏画面上分别设定各运行模式中的温湿度的设定值(℃、％RH)、降雨量(mm/h)、能见度(m)、降雪量(mm/h)、执行各运行的顺序以及各模式的运行时间(h)。在本实施方式中，以第一为降雨运行，第二为雾运行，第三为降雪运行的方式设定执行顺序。
如果人工气象室1的运行开始，首先，降雨运行开始(步骤S30)。在该步骤S30，通过空调部30而试验空间S1的温湿度被控制为降雨运行的设定值(例如20℃、95％RH)，并且，如图6所示，路径切换阀65A、65B及出口阀75被设为闭状态且其他的阀全部被设为开状态。据此，如图6中的虚线箭头所示，从储水罐61流出的水W1通过包含降雨用分支配管62C的路径而被供给到喷嘴51。此外，一部分水W1从部位P5流入连接配管78，并从部位P6流入空气供给配管72后被供给到喷嘴51。另外，将开闭阀79设为开状态的目的是为了确保降雨量，但也可以将开闭阀79设为闭状态。
如图10所示，被供给到喷嘴51的水W1的压力通过压力调整阀64C(降雨用阀)被控制为PW1，被供给到喷嘴51的水W1的流量通过流量调整阀66被控制为VW1。另外，水压PW1及水流量VW1的值是分别与降雨量的设定值相关联的值。
据此，水W1朝向温湿度被控制后的试验空间S1从喷嘴51喷出，通过水W1朝向地板面11A落下，从而在试验空间S1再现降雨环境。然后，如果被设定的运行时间经过(步骤S40，是)，如下地从降雨运行连续地切换到雾运行(步骤S50)。
具体而言，通过空调部30而试验空间S1的温湿度被控制为雾运行的设定值(例如，20℃、98％RH)(提高加湿器32的输出)，阀的开闭状态从图6的状态切换为图7的状态(路径切换阀65B、65C、出口阀75及开闭阀79为闭状态且其他阀全部为开状态)，并且，流量调整阀66的开度与降雨运行时相比缩小。
据此，如图7中的虚线箭头所示，从储水罐61流出的水W1通过包含雾用分支配管62A的路径而被供给到喷嘴51。其结果，如图10所示，被供给到喷嘴51的水W1的压力被压力调整阀64A(雾用阀)调整从而从PW1切换为比该PW1大的PW2。此外，被供给到喷嘴51的水W1的流量被流量调整阀66调整从而从VW1切换为比该VW1小的VW2。另外，水压PW2及水流量VW2分别是与能见度的设定值相关联的值。
据此，被微粒化的水W1朝向温湿度被控制后的试验空间S1从喷嘴51以雾状喷出，通过该水W1的微粒子在试验空间S1浮游，从而再现雾环境。然后，如果被设定的运行时间经过(步骤S60，是)，从雾运行连续地切换为降雪运行(步骤S70)。
具体而言，通过空调部30而试验空间S1的温湿度被控制为降雪运行的设定值(例如，-20℃、50％RH)，阀的开闭状态从图7的状态切换为图8的状态(路径切换阀65A、65C、74A、74C及开闭阀79为闭状态且其他阀全部为开状态)。据此，如图8中的虚线箭头所示，从储水罐61流出的水W1通过包含降雪用分支配管62B的路径而被供给到喷嘴51，并且，如该图中用一点划线的箭头所示，在空气压缩机71生成的压缩空气通过包含降雪用分支配管72B的路径而被供给到喷嘴51。在降雪运行，为了在试验空间S1使水W1冻结而需要将水W1微粒化，因此，向喷嘴51供给水W1及压缩空气双方。
其结果，如图10所示，被供给到喷嘴51的水W1的压力被压力调整阀64B(降雪用阀)调整从而被切换为比PW1大且小于PW2的PW3。此外，被供给到喷嘴51的水W1的流量维持VW2而不变。另一方面，被供给到喷嘴51的空气的压力通过压力调整阀73B被控制为PA1，该空气的流量通过流量调整阀77被控制为VA1。
据此，被微粒化的水W1朝向零下的试验空间S1从喷嘴51以雾状喷出，通过该水W1在试验空间S1冻结而形成人工雪，在试验空间S1再现降雪环境。然后，如果被设定的运行时间经过(步骤S80，是)，则从降雪运行切换为排水运行(步骤S90)。
具体而言，阀的开闭状态从图8的状态切换为图9的状态(出口阀68及路径切换阀74A、74B为闭状态且其他阀全部打开的状态)。据此，在空气压缩机71生成的压缩空气通过包含排水用分支配管72C的路径而被供给到喷嘴51。此时，被供给到喷嘴51的空气的压力被压力调整阀73C被调整为高于PA1的PA2。此外，一部分压缩空气从部位P6流入连接配管78，并从部位P5流入水供给配管62后被供给到喷嘴51。据此，能够防止残留在喷嘴51内的水W1冻结的情况。如上所述地本实施方式所涉及的环境试验方法被实施。另外，在不将试验室10内的温度降低至零下的人工气象室中，排水专用的回路也可以被省略，成为不执行排水运行的结构。
如上所述，在本实施方式中，以使降雨运行、降雪运行及雾运行连续地切换的方式，切换从供给机构110(水供给机构60及空气供给机构70)向喷嘴机构50(单一的喷嘴51)的水W1及空气的供给条件。据此，能够在试验空间S1再现雨、雪及雾的各环境因子连续地变化的情况，能够在接近实际环境的气象条件下进行环境试验。
(实施方式2)
接着，说明本发明的实施方式2所涉及的人工气象室。实施方式2所涉及的人工气象室具备基本上与所述实施方式1所涉及的人工气象室1相同的结构且实现同样的效果，但是，在操作设定部80能够设定各环境因子的量(降雨量、能见度、降雪量)的时间变化的点上不同于所述实施方式1所涉及的人工气象室1。下面，只说明与所述实施方式1不同的点。
图11表示实施方式2中的操作设定部80的触摸屏画面的一例。实施方式2中的操作设定部80被构成为能够针对各降雨运行、雾运行及降雪运行设定环境因子的量(降雨量、能见度及降雪量)的时间变化。即，本实施方式涉及的操作设定部80除了图4的通常设定画面以外还可以显示图11的非通常设定画面。具体而言，通过触摸图4的画面上显示的“非通常设定”的部分，从而能够转移到图11的设定画面。
如图11所示，在非通常设定画面能够分别设定各环境因子的量(降雨量、能见度及降雪量)的初期值、结束值及时间。具体而言，在图11的例子中，以使在0.1小时的期间降雨量从0mm/h增加到100mm/h，在0.5小时的期间降雨量维持为100mm/h，在0.1小时的期间降雨量从100mm/h减少至50mm/h，其后，在0.5小时的期间降雨量从50mm/h减少至0mm/h的方式，能够编程设定降雨运行的条件。此外，在雾运行，以使在1小时的期间能见度从0m增加到100mm，在1小时的期间能见度被维持为100m，在1小时的期间能见度从100m增加到500m，其后，在2小时的期间能见度从500m减少至0m的方式，能够编程设定运行条件。此外，在降雪运行，以使在0.5小时的期间降雪量从0mm/h增加到30mm/h，在1小时的期间降雪量从30mm/h增加到40mm/h，在0.5小时的期间降雪量从40mm/h减少至30mm/h，其后，在0.1小时的期间降雪量从30mm/h减少至0mm/h的方式，能够编程设定运行条件。并且，控制部90基于在操作设定部80设定的环境因子的量的时间变化，与所述实施方式1同样地控制水供给机构60及空气供给机构70。
根据本实施方式所涉及的人工气象室，通过使各环境因子的量(降雨量、能见度、降雪量)随时间变化，从而能够在试验空间S1再现更接近实际环境的气象条件。另外，使各环境因子变化的方式并不特别限定，例如，可以使其线形地随时间变化，也可以呈阶梯状随时间变化。
(实施方式3)
接着，参照图12说明本发明的实施方式3所涉及的人工气象室1A。实施方式3所涉及的人工气象室1A具备基本上与所述实施方式1所涉及的人工气象室1相同的结构且实现同样的效果，但是，在喷嘴机构50由多个喷嘴53、54、55构成的点上不同于所述实施方式1所涉及的人工气象室1。下面，只说明与所述实施方式1不同的点。
图12分别示出实施方式3所涉及的人工气象室1A中的喷嘴机构50、水供给机构60及空气供给机构70的结构。另外，在图12中，对在所述实施方式1中说明的构成要素附上相同的符号并省略其说明。
如图12所示，喷嘴机构50由降雨用喷嘴53、降雪用喷嘴54及雾用喷嘴55构成。并且，该喷嘴机构50(1组降雨用喷嘴53、降雪用喷嘴54及雾用喷嘴55)在试验室10的顶壁14设置有多个。
水供给机构60与所述实施方式1同样具有3个分支配管62A～62C，各分支配管62A～62C不汇合而分别连接于雾用喷嘴55、降雪用喷嘴54及降雨用喷嘴53的水入口。此外，空气供给机构70具有2个分支配管72A、72B，各分支配管72A、72B不汇合而分别连接于雾用喷嘴55及降雪用喷嘴54。
如上所述，实施方式3所涉及的人工气象室1A具备分别对应于雨、雪及雾的专用的喷嘴，但是，与所述实施方式1同样通过利用控制部90切换阀的开闭，从而能够以降雨运行、雾运行、降雪运行的顺序连续地切换。另外，空气供给机构70也可以还具有连接于降雨用喷嘴53的水入口的分支配管。此时，通过该分支配管，将压缩空气从空气压缩机71供给到降雨用喷嘴53，从而能够进行降雨用喷嘴53的排水运行。
(其他实施方式)
在此，说明本发明的其他实施方式。
在所述实施方式1中，作为一例说明了以降雨运行、雾运行、降雪运行的顺序连续地切换运行的情况，但执行各运行的顺序并不限定于此。例如，可以为降雨运行、降雪运行、雾运行的顺序，也可以为雾运行、降雨运行、降雪运行的顺序，还可以为雾运行、降雪运行、降雨运行的顺序，又可以为降雪运行、降雨运行、雾运行的顺序，还可以为降雪运行、雾运行、降雨运行的顺序。此外，也并不限定于降雨运行、雾运行及降雪运行分别各执行1次的情况，也可以这些运行中的至少一个运行被执行2次以上。此外，也并不限定于连续地切换多个运行的方式，各运行也可以隔开时间间隔而依次执行。
在所述实施方式1中，说明了执行所有的运行、即降雨运行、雾运行及降雪运行的情况，但也可以只执行这些运行中的两个运行。即，可以只在降雨运行与雾运行之间连续地切换，也可以在只在降雨运行与降雪运行之间连续地切换，还可以只在降雪运行与雾运行之间连续地切换。此外，并不限定于连续地切换两个运行的方式，各运行也可以隔开时间间隔而依次执行。
在此，如图10所示，降雨运行及雾运行均可以不向喷嘴51供给压缩空气，而只通过供给水W1而执行。因此，只能在降雨运行与雾运行之间切换的人工气象室中，喷嘴51可以为一流体喷嘴且供给机构110只具备水供给机构60(不含空气供给机构70)。
在所述实施方式1中，作为操作设定部80的一例说明了触摸屏，但并不限定于此，例如，也可以利用个人计算机的键盘以及鼠标输入各运行条件，图4及图11的画面可以显示在个人计算机的显示器上。
在所述实施方式1中，说明了在雾运行时不向喷嘴51供给压缩空气的情况，但是也可以向喷嘴51供给压缩空气。此时，作为由图7所示的阀开闭状态的变更点，路径切换阀74B、74C被关闭且出口阀75被打开。据此，从喷嘴51以雾状喷出的水滴更微粒化，更容易再现雾环境。
在所述实施方式1中，说明了利用表示向喷嘴51的水供给条件与雾运行时的能见度之间的相关关系的表来控制水供给机构60的情况，但并不限定于此。例如，也可以配置测量试验空间S1内的能见度的能见度计，以使其测量结果接近能见度的设定值的方式反馈控制水供给机构60。
水供给机构60并不限定于分别分开构成雾用回路、降雪用回路及降雨用回路的结构，此外，空气供给机构70并不限定于分别分开构成雾用回路、降雪用回路及排水用回路的结构。例如，水供给机构60也可以被构成为通过一个回路切换雾运行、降雪运行及降雨运行，还可以被构成为通过两个回路切换这些运行。此外，空气供给机构70也可以被构成为通过一个回路切换雾运行、降雪运行及排水运行，还可以被构成为通过两个回路切换这些运行。
另外，概括说明所述实施方式则如下所述。
所述实施方式所涉及的人工气象室包括：试验室，形成用于配置被试验物的试验空间；喷嘴机构，向所述试验空间至少喷出水；供给机构，将水和空气中的至少水供给到所述喷嘴机构；以及控制部，控制所述供给机构。所述控制部以使在所述试验空间再现降雨环境的降雨运行、在所述试验空间再现降雪环境的降雪运行以及在所述试验空间再现雾环境的雾运行中的至少两个运行切换的方式，控制所述供给机构来切换向所述喷嘴机构的水和空气中的至少水的供给条件。
在该人工气象室中，通过利用控制部切换向喷嘴机构的水和空气中至少水的供给条件，降雨运行、降雪运行及雾运行中的至少两个运行切换。据此，在试验空间再现雨、雪及雾中的至少2个环境因子变化的情况，能够人工再现接近实际环境的气象条件。
在所述人工气象室中，所述喷嘴机构可以由单一的喷嘴构成。所述控制部也可以使所述至少两个运行切换的方式控制所述供给机构来切换向所述单一的喷嘴的水和空气中的至少水的供给条件。
根据该构成，能够通过单一的喷嘴再现环境因子的变化，能够防止在各运行切换后水残留在喷嘴内。
所述人工气象室也可以还包括：操作设定部，针对所述至少两个运行的每个运行，能够设定所述试验空间的温湿度、环境因子的量以及运行时间中的至少一个运行条件。
根据该构成，能够详细设定环境试验的条件。
在所述人工气象室中，所述操作设定部也可以被构成为：针对所述降雨运行、所述降雪运行以及所述雾运行中的至少一个运行，能够设定所述环境因子的量的时间变化。所述控制部也可以基于被设定的所述环境因子的量的时间变化，控制所述供给机构。
根据该构成，通过使环境因子的量(降雨量、能见度、降雪量)随时间变化，从而能够再现更接近实际环境的气象条件。
在所述人工气象室中，所述操作设定部也可以被构成为：针对所述降雨运行、所述降雪运行以及所述雾运行中的至少一个运行，自动设定各环境的温湿度的代表值。
根据该构成，能够省去手动输入温湿度的设定值的麻烦，因此，能够顺利地进行环境试验。
在所述人工气象室中，所述操作设定部也可以被构成为：通过选择地域以及月份，设定与被选择的地域以及月份相对应的温湿度的代表值。
根据该构成，只要选择地域及月份就能简单地设定温湿度，因此，能够顺利地进行环境试验。
在所述人工气象室中，所述操作设定部也可以被构成为：能够设定执行所述至少两个运行的顺序。所述控制部也可以按照被设定的所述顺序控制所述供给机构。
所述人工气象室也可以还包括：操作设定部，能够设定执行所述至少两个运行的顺序。所述控制部也可以按照被设定的所述顺序控制所述供给机构。
根据该构成，例如将由下雨变为下雪的过程、下雪后下雨的情况、下雨后发生轻雾的情况等，能够以所需的顺序再现环境因子的变化。
所述实施方式所涉及的环境试验方法利用人工气象室对被试验物进行环境试验，其中，所述人工气象室具备形成用于配置所述被试验物的试验空间的试验室；向所述试验空间至少喷出水的喷嘴机构；以及，将水和空气中的至少水供给到所述喷嘴机构的供给机构。在所述环境试验方法中执行以下步骤：以使在所述试验空间再现降雨环境的降雨运行、在所述试验空间再现降雪环境的降雪运行以及在所述试验空间再现雾环境的雾运行中的至少两个运行切换的方式，切换从所述供给机构向所述喷嘴机构的水和空气中的至少水的供给条件。
根据该环境试验方法，通过切换向喷嘴机构的水和空气中至少水的供给条件，降雨运行、降雪运行及雾运行中的至少两个运行切换。据此，在试验空间再现雨、雪及雾中的至少2个环境因子变化的情况，能够人工再现接近实际环境的气象条件。因此，根据该环境试验方法，能够在接近实际环境的气象条件下评价被试验物的质量以及性能等。
在所述环境试验方法中，也可以预先设定执行所述至少两个运行的顺序，以使所述至少两个运行按照被设定的所述顺序切换的方式，切换从所述供给机构向所述喷嘴机构的水和空气中的至少水的供给条件。
根据该方法，能够以所需的顺序再现环境因子的变化。
本次公开的实施方式在所有的点上为例示，不应认为用来限制。本发明的范围不是通过所述的说明来表示，而是通过权利要求来表示，包含与权利要求均等的意思及范围内的所有变更。
