CN204575355U - 一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及试验设备技术领域，一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，包括真空容器和控制系统，所述真空容器连接有用于抽真空的第一真空泵，所述真空容器连接有用于测量数据的第一测量接口，所述真空容器连接有用于快递减压的减压容器，所述减压容器连接有用于抽空气的第二真空泵，所述减压容器连接有用于测量数据的第二测量接口，所述第一真空泵与控制系统相连接，所述第二真空泵与控制系统相连接，所述减压容器与控制系统相连接。该装置可为航空装备、高原电子产品及武器装备提供精确的模拟环境。

Description

一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置
技术领域
本实用新型涉及试验设备技术领域。
背景技术
随着新国军标GJB150A军用设备环境试验方法的广泛宣贯和强制推行，以及我国航空工业的迅猛发展，对高端装备极端特殊环境综合模拟仪器的质量，性能提出了迫切需求。但GJB150.19、GJB150.2A和GJB150.6中关于温度-湿度-低气压三综合试验、快速减压试验、爆炸减压试验和温度-湿度-振动-低气压四综合试验仍处于理论研究阶段，尤其不具备进行高端装备极端特殊环境综合模拟试验的能力。虽然国内外满足相关温度低气压的设备较多，但能满足新国军标中关于快速减压、爆炸减压的设备极少，国内甚至尚无试验设备厂家具备生产该型真空模拟试验装置的厂家。
实用新型内容
本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，其可为航空装备、高原电子产品及武器装备提供精确的模拟环境，以检验其对高温、低温和气压环境条件的单独或综合作用的适应性。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
提供一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，包括真空容器和控制系统，所述真空容器连接有用于抽真空的第一真空泵，所述真空容器连接有用于测量数据的第一测量接口，所述真空容器连接有用于快递减压的减压容器，所述减压容器连接有用于抽空气的第二真空泵，所述减压容器连接有用于测量数据的第二测量接口，所述第一真空泵与控制系统相连接，所述第二真空泵与控制系统相连接，所述减压容器与控制系统相连接。
所述的一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，其真空设有蒸发器和加热器。
所述的一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，其蒸发器连接有变频复叠制冷系统。
所述的一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，其控制系统与变频复叠制冷系统相连接。
所述的一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，其加热器上方连接有风机。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
    本实用新型拟在传统高低温低气压模块环境试验设备上实现快速减压和爆炸减压的试验过程控制模块，使气压范围不仅满足从地面常压至4万5千米高空，温度范围从-80℃至180℃的传统高低温低气压环境模拟试验要求。同时满足修订版GJB150A（2009）新国军标要求的快速减压试验条件的变化，即初始压力为75.2kPa(相当于2438m高度)，最终压力为18.8kPa或其它试验高度压力，在此压力下保持不少于10min。从75.2kPa降到最终压力时间不大于15s(爆炸减压时间不大于0.1s)，其余阶段压力变化速率均不大于10m/s的试验条件需求。可为航空装备、高原电子产品及武器装备提供精确的模拟环境，以检验其对高温、低温和气压环境条件的单独或综合作用的适应性。
附图说明
图1是本实用新型的具体实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
在本实用新型中，除非另有规定或者限定，需要说明的是，若有“安装”、“连接”、“相连”等术语应做广义理解，例如，可以是机械连接或者电连接或者气路连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
图1，从图中可知，一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，包括真空容器1和控制系统2，控制系统还连接用于方便人操作的人机界面，所述真空容器1连接有用于抽真空的第一真空泵3，所述真空容器1连接有用于测量数据的第一测量接口4，所述真空容器1连接有用于快递减压的减压容器5，所述减压容器1连接有用于抽空气的第二真空泵6，所述减压容器5连接有用于测量数据的第二测量接口7，所述第一真空泵3与控制系统2相连接，所述第二真空泵6与控制系统2相连接，所述减压容器5与控制系统2相连接。其真空容器1设有蒸发器8和加热器9。其蒸发器8连接有变频复叠制冷系统10。其控制系统2与变频复叠制冷系统10相连接。其加热器9上方连接有风机11。测量的数据通过数据采集和控制系统，实现图形化人机界面进行操作。
真空容器1，其空间内低于101.325 kPa（1个大气压力）的气体状态的容器，是试验样品的工作空间。真空容器1的结构：因真空容器1要承受大气压力，因此要求一定的强度，故采用不锈钢结构。通过结构设计，真空容器1合理使用加强筋，达到减轻真空容器1重量，降低真空容器1的热容量，达到实现温度参数的快速变化的目的。真空容器1的内表面：在真空容器1内表面采用发黑工艺，增加仪器内表面的辐射系数。
真空容器还设计有：真空获得与调节系统，更为具体的设计为：
①真空系统：用来获得有特定要求的真空度的抽气系统。
②真空系统的组成：真空系统包括真空获得系统及调节系统。主要由真空泵、阀门、管道、真空测量仪表及控制装置等组成。
●第一真空泵：采用滑阀泵，排除被抽容器（真空容器）内气体；
●阀门：采用电动球阀；
●连接管道及附件；
●真空测量、控制装置，包括真空压力表、压力变送器等；
③真空系统原理图（见真空系统原理图）
④真空获得与调节系统
压力控制系统由可编程控制器、压力变送器、真空电动调节阀等部分组成。控制器将检测到的压力值与设定的压力值进行比较，经内部运算产生一个输出信号，控制真空泵的抽气量和真空容器的进气量，从而使真空容器压力按要求变化。
减压容器：容器需承受大气的压力，因此要求一定的强度，采用不锈钢结构。减压容器的容积是真空容器容积的3倍以上，是在爆炸减压试验中承接真空容器压力的容器。
快速减压功能模块的工作原理：
①当真空容器的压力保持在目标压力时，快速减压功能模块的真空获得系统将减压容器的压力降至预设值。
②当进行快速减压试验时，连接在真空容器与减压容器之间的电动球阀动作，真空容器的气体流向减压容器，完成快速减压试验。当进行爆炸减压试验时，连接在真空容器与减压容器之间的大型真空气动快速挡板阀动作，真空容器的气体瞬间倾泻向减压容器，完成爆炸减压试验。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1. 一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，包括真空容器和控制系统，其特征在于，所述真空容器连接有用于抽真空的第一真空泵，所述真空容器连接有用于测量数据的第一测量接口，所述真空容器连接有用于快递减压的减压容器，所述减压容器连接有用于抽空气的第二真空泵，所述减压容器连接有用于测量数据的第二测量接口，所述第一真空泵与控制系统相连接，所述第二真空泵与控制系统相连接，所述减压容器与控制系统相连接。
2. 根据权利要求1所述的一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，其特征在于，所述真空设有蒸发器和加热器。
3. 根据权利要求2所述的一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，其特征在于，所述蒸发器连接有变频复叠制冷系统。
4. 根据权利要求3所述的一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，其特征在于，所述控制系统与变频复叠制冷系统相连接。
5. 根据权利要求2所述的一种具有快速降压与爆炸减压功能的真空模拟试验装置，其特征在于，所述加热器上方连接有风机。
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