CN112325257A - 一种试验箱的汽化系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种试验箱的汽化系统，其特征在于：包括设置于箱体内的储水盒、两个并联布置的发热装置，所述储水盒下部设置有进水管道分别连通两个所述发热装置的下部进水口，所述储水盒上部有加水口，所述储水盒内还设置有控制所述加水口开闭的浮球阀，所述储水盒内的水位与所述发热装置的加热腔内的水位一致，两个所述发热装置上部蒸汽出口通过蒸汽汇流管连接并汇流成一路伸出所述箱体之外，在每个所述发热装置上设置有温度传感器，所述温度传感器电连接至所述箱体上设置的智能温控仪。本发明的有益效果包括：整个汽化系统元件器间安装布局合理，各部件之间空间紧凑，加湿效率高、速度快，产出蒸汽稳定，具备独立完整的产品属性。
Description
技术领域
本发明涉及环境试验箱领域，具体涉及一种试验箱的汽化系统。
背景技术
常规环境试验箱模拟潮湿环境时，通常会采用加湿器，常规加湿方式均采用电加热管直接与水接触，将水加热至沸腾(水发生潜热汽化现象)后，将汽化所产生的水蒸汽引入环境箱内，从而达到营造潮湿环境的目的。环境试验箱常规加湿器通常分为离散型(加湿锅炉与供水、过滤系统等分开)和集成式两种。离散型加湿系统各部件间安装位置根据设备结构的不同，分别安装于设备的不同位置，加湿锅炉、供水系统，过滤系统、溢流水系统、排水系统、纯水箱等的联系管路凌乱复杂，安装效率低等问题且缺乏工业设备的工艺美观性。集成性加湿系统虽然将所有加湿系统相关配件均集成至一个相对集中的结构机架内，但因加湿锅炉以及储水箱等先天因素影响，导致集成后的加湿系统外形尺寸较大，占用空间大，从而导致不利于与试验箱的配套安装。以上两种加湿系统均采用的是电加热管直接与水接触的方式来对水进行温度提升并让其达到汽化沸腾状态，从而产出水蒸汽，但此种方式容易因为加湿管本身质量问题(表面热负荷过高)或用户供水水源问题(水质硬度高)等因素导致出现加湿管损坏或漏电现象，从而引起环境试验箱不能正常运行。
发明内容
针对上述现有技术中的不足之处，本发明提供一种试验箱的汽化系统，其结构紧凑，布局合理、占用空间小，且汽化效率高、加湿速度快，加热元件使用寿命长。
为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种试验箱的汽化系统，其特征在于：包括设置于箱体内的储水盒、两个并联布置的发热装置，所述储水盒和发热装置均通过支架设置于所述箱体的底板上，所述储水盒下部设置有进水管道分别连通两个所述发热装置的下部进水口，所述储水盒上部有加水口，所述储水盒内还设置有控制所述加水口开闭的浮球阀，所述储水盒内的水位与所述发热装置的加热腔内的水位一致，两个所述发热装置上部蒸汽出口通过蒸汽汇流管连接并汇流成一路伸出所述箱体之外，在每个所述发热装置上设置有温度传感器，所述温度传感器电连接至所述箱体上设置的智能温控仪，所述智能温控仪对所述发热装置的发热温度PID调节。
进一步地，所述发热装置为铸铝发热装置，所述铸铝发热装置包括圆柱形发热腔室以及一体嵌入铸造在发热腔室壁中的发热管，所述铸铝发热装置下部进水口与所述发热腔室壁一体成型，该进水口直接连通发热腔室，所述铸铝发热装置底部具有一体成型的排污口，所述排污口设置有封堵塞，所述铸铝发热装置顶部的蒸汽出口为可拆卸式蒸汽出口，所述发热腔室对应的外壁上具有传感器安装部，所述温度传感器固定设置于所述传感器安装部上。
进一步地，所述进水口的内部通道为外大内小的锥形孔，其小端直径与所述发热腔室的直径之比为1:10。
进一步地，所述铸铝发热装置下部还具有水平方向左右延伸的安装支臂，所述铸铝发热装置通过该安装支臂设置在所述支架上，所述安装支臂与支架之间还设置有隔热绝缘垫。
进一步地，所述箱体为全包围箱体，在所述箱体的两个侧面和底面具有镂空结构。
进一步地，所述箱体内还设置有用于提供电源的电源箱。
进一步地，所述储水盒底部设置有连出所述箱体外的排水管路，且在所述排水管路上设置有排水阀，所述储水盒上部还设置有连接至所述箱体之外的溢流管路。
本发明的有益效果包括：整个汽化系统以整体式结构方式设计，系统内元件器间安装布局合理，各部件之间空间紧凑，加湿效率高、速度快，产出蒸汽稳定，具备独立完整的产品属性，可任意搭配用于潮湿功能的试验设备。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的汽化系统结构原理简图；
图3是本发明中电控部分原理简图；
图4是本发明中铸铝发热装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例及附图来进一步详细说明本发明。
一种如图1-4所示的试验箱的汽化系统，包括设置于箱体1内的储水盒12、两个并联布置的发热装置2，所述储水盒12和发热装置2均通过支架设置于所述箱体1的底板上，所述储水盒12位于所述发热装置2的一侧，所述储水盒12下部设置有进水管道分别连通两个所述发热装置2的下部进水口，即是储水盒12内的水可直接进入所述发热装置2内。所述储水盒12上部有加水口3，所述储水盒12内还设置有控制所述加水口3开闭的浮球阀4，通过浮球阀4可将储水盒12内的水控制在预定水位。由于所述储水盒12和所述发热装置下部直接连通，所述储水盒12内的水位与所述发热装置2的加热腔内的水位一致。两个所述发热装置2上部蒸汽出口通过蒸汽汇流管5连接并汇流成一路伸出所述箱体1之外，为环境试验箱源源不断提供蒸汽，来增加湿度。在本实施例中每个所述发热装置2上都设置有温度传感器6，所述温度传感器6电连接至所述箱体1上设置的智能温控仪7。所述智能温控仪7对所述发热装置2的发热温度PID调节，从而达到精准控温的功能，本实例中参照标准大气压下水沸腾的温度为100℃，所以将智能温控仪7的控制温度设定在100℃即可保证水蒸气稳定生产。另外本实施例所述的发热装置2为铸铝发热装置，其特点是：所述铸铝发热装置包括圆柱形发热腔室21以及一体嵌入铸造在发热腔室壁中的发热管22，将发热管22嵌设在发热腔室壁上，可以避免发热管22与水直接接触，从而减小了发热管损坏的几率。所述铸铝发热装置下部进水口与所述发热腔室壁一体成型，该进水口直接连通发热腔室21，水可从进水口进入后直接在发热腔室内汽化，另外在所述铸铝发热装置底部具有一体成型的排污口24，所述排污口24设置有封堵塞25，便于长时间使用后清理水垢，杂质等。所述铸铝发热装置顶部的蒸汽出口为可拆卸式蒸汽出口，方便拆开清理发热腔室内部。所述发热腔室21对应的外壁上具有传感器安装部26，所述温度传感器6固定设置于所述传感器安装部26上，将温度时刻反馈给所述智能温控仪7。
另外本实施例考虑到发热腔室与储水箱直接连通，为了减小发热腔室的热量传递至所述储水盒12中，本实施例将铸铝发热装置的所述进水口的内部通道设计为外大内小的锥形孔，其小端直径与所述发热腔室21的直径之比为1:10，从而减少对流热量损失，另外本实例中的所述铸铝发热装置的壁上包覆有隔热层，减少热量向空气中散失，从而可提高汽化效率。
另外考虑到安装方便，在所述铸铝发热装置的下部还具有水平方向左右延伸的安装支臂27，所述铸铝发热装置通过该安装支臂27设置在所述支架上，所述安装支臂27与支架之间还设置有隔热绝缘垫28，防止将漏电或将热量传递到箱体1上。
如图1和4所示，整个汽化系统以整体式结构方式设计，系统内元件器间安装布局合理，各部件之间空间紧凑，成品汽化系统外形尺寸440mm*310mm*260mm(D*W*H),较试验设备常规配套的集成加湿系统的外形尺寸显著减小，占用空间更小。本实施例中所述铸铝发热装置的发热功率在1.5KW左右，发热装置的汽化腔室较小，当水源进入发热腔室后，较少量的水会被快速加温至沸腾汽化状态，从而产生蒸汽，经过数据测试得出，该汽化系统在运行后25S左右便可产出蒸汽，在同等加湿功率(1.5KW)基础上，若采用常规加湿系统，因常规加湿系统的加湿锅炉容水量较大，因此在锅炉加湿运行后需要3-5分钟才能产出蒸汽。目前环境试验箱一些试验标准要求在加湿系统运行后快速产出稳定的水蒸汽，常规加湿系统因第一个加湿周期反应缓慢，导致不能满足试验要求，因此使用该汽化系统可显著改善该不良情况。
如图1所示，本实施例采用的所述箱体1为全包围箱体，仅在所述箱体1的两个侧面和底面具有镂空结构，一方面可降低箱体1内的温度，放置高温对其他元器件的损害，底部漏孔利于箱体内排水和通风。
本实施例中所述箱体1内还设置有用于提供电源的电源箱8。所述储水盒12底部设置有连出所述箱体1外的排水管路9，且在所述排水管路9上设置有排水阀10，当停止使用时可快速排干汽化系统中的水。所述储水盒12上部还设置有连接至所述箱体1之外的溢流管路11放置储水盒12内的水位过高。
本发明的特点还包括汽化系统具备独立的产品属性，可配套任何需具备湿热功能的环境设备，安装快捷方便，当环境设备确定好安装位置后，便可即时安装。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (6)
1.一种试验箱的汽化系统，其特征在于：包括设置于箱体(1)内的储水盒(12)、两个并联布置的发热装置(2)，所述储水盒(12)和发热装置(2)均通过支架设置于所述箱体(1)的底板上，所述储水盒(12)下部设置有进水管道分别连通两个所述发热装置(2)的下部进水口，所述储水盒(12)上部有加水口(3)，所述储水盒(12)内还设置有控制所述加水口(3)开闭的浮球阀(4)，所述储水盒(12)内的水位与所述发热装置(2)的加热腔内的水位一致，两个所述发热装置(2)上部蒸汽出口通过蒸汽汇流管(5)连接并汇流成一路伸出所述箱体(1)之外，在每个所述发热装置(2)上设置有温度传感器(6)，所述温度传感器(6)电连接至所述箱体(1)上设置的智能温控仪(7)，所述智能温控仪(7)对所述发热装置(2)的发热温度PID调节，所述发热装置(2)为铸铝发热装置，所述铸铝发热装置包括圆柱形发热腔室(21)以及一体嵌入铸造在发热腔室壁中的发热管(22)，所述铸铝发热装置下部进水口与所述发热腔室壁一体成型，该进水口直接连通发热腔室(21)，所述铸铝发热装置底部具有一体成型的排污口(24)，所述排污口(24)设置有封堵塞(25)，所述铸铝发热装置顶部的蒸汽出口为可拆卸式蒸汽出口，所述发热腔室(21)对应的外壁上具有传感器安装部(26)，所述温度传感器(6)固定设置于所述传感器安装部(26)上。
2.根据权利要求1所述的一种试验箱的汽化系统，其特征在于：所述进水口的内部通道为外大内小的锥形孔，其小端直径与所述发热腔室(21)的直径之比为1:10。
3.根据权利要求1所述的一种试验箱的汽化系统，其特征在于：所述铸铝发热装置下部还具有水平方向左右延伸的安装支臂(27)，所述铸铝发热装置通过该安装支臂(27)设置在所述支架上，所述安装支臂(27)与支架之间还设置有隔热绝缘垫(28)。
4.根据权利要求1所述的一种试验箱的汽化系统，其特征在于：所述箱体(1)为全包围箱体，在所述箱体(1)的两个侧面和底面具有镂空结构。
5.根据权利要求1所述的一种试验箱的汽化系统，其特征在于：所述箱体(1)内还设置有用于提供电源的电源箱(8)。
6.根据权利要求1所述的一种试验箱的汽化系统，其特征在于：所述储水盒(1)底部设置有连出所述箱体(1)外的排水管路(9)，且在所述排水管路(9)上设置有排水阀(10)，所述储水盒(12)上部还设置有连接至所述箱体(1)之外的溢流管路(11)。
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