恒溫恒濕試驗機內包括調溫和濕度裝置。采用頂部安裝旋轉風機，使空氣進入箱內，以此來實現氣體循環，平衡箱內溫濕度，其原理為箱內溫濕度傳感器采集數據，送至溫濕度控制器進行編輯處理，并通過空氣加熱器、冷凝管和水槽內加熱蒸發器聯合發出調溫調濕指令。

　　箱內加濕過程實際上是增加水蒸氣的分壓，開始加濕的方法是向箱內壁噴水通過控制水溫來控制水面飽和壓力。箱壁上的水會形成一個較大的表面，在這個表面上，水汽壓力通過擴散作用增加到箱內，從而提高了箱內的相對濕度。

 

　　那時濕度控制主要是采用水銀接點傳熱式溫度計，因此，簡單開關調節相對于大滯后的熱水箱來說，水溫控制適應性差，過渡時間長，不能滿足交變濕熱加濕的需要，更重要的是，在噴水箱壁時，水滴落在試驗品上，造成試樣不同程度的污染。

 

　　另外還有箱內排水的一些要求。這一過程很快被蒸汽濕化法和淺水盤法所取代。但是，該方法雖然系統控制過渡時間長、但系統穩定后濕度變動小、適合恒定濕熱試驗的優點。此外，濕化過程中的蒸汽不會過熱，并且系統中的額外熱量不會增加。通過控制噴灑水的溫度，使之低于測試所需的溫度，可以起到除濕的作用。

 

　　恒溫恒濕試驗機內能利用自來水，以達到增加濕度效果，但是如果自來水作為濕度用水長時間使用，很容易在水管內形成水垢，同時自來水中的雜質會吸附到產品表面，水箱也會不干凈，造成不同地方的堵塞。