CN208314598U - 温湿度低压复合试验系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种温湿度低压复合试验系统，包括试验箱，试验箱设有相互连通的试验腔以及空气调节通道，且试验箱上还设置有控制器；真空机组，真空机组与控制器电性连接、并与试验箱管路接通；湿度调控机组，湿度调控机组包括设置于试验腔的内壁上并与控制器通信连接的湿度传感器、及设置于空气调节通道内并与控制器电性连接的湿度调节组件；及温度调控机组，温度调控机组与控制器电性连接。由此，通过适时连续控制湿度调节组件、温度调控机组以及真空机组的启停与功率可以有效调节试验腔内的温度、湿度以及低压数值水平，能够模拟出实际工况环境中受温度、湿度以及低气压的复合条件下的可靠性试验，试验更加全面，试验结果更加科学、可靠。

Description

温湿度低压复合试验系统

技术领域

本实用新型涉及可靠性试验技术领域，特别是涉及一种温湿度低压复合试验系统。

背景技术

在航空、航天、电工电子、汽车、通讯等领域，一般都需要确定各类电子产品零部件及仪器仪表在运输、仓储、使用过程中的可靠性。尤其在军工产品中，武器设备在服役周期内会遇到温度、湿度、低气压等综合叠加环境效应的考验。带湿度的低气压设备具备模拟自然环境中温度、湿度、气压等环境条件的功能，可以用来测试军工产品在单一或复合大气环境条件下，其电子及机电产品在高海拔地区工作或高空飞行时的安全性、完成性及对飞行性能的综合影响。

然而，目前市面上的带湿度的低压设备通常仅能够对产品单一进行温度、湿度或低气压试验，无法模拟出实际工况环境中温、湿、低压的复合条件下的可靠性试验，因而对产品的安全性、使用性能等的检测不够全面，试验结果可参照性不强，无法对产品的设计改进提供科学的数据支撑。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种温湿度低压复合试验系统，能够对产品模拟出实际工况环境中受温度、湿度以及低气压的复合条件下的可靠性试验，试验条件更加全面，试验结果更加科学、可靠。

其技术方案如下：

一种温湿度低压复合试验系统，包括：

试验箱，所述试验箱设有相互连通的试验腔以及空气调节通道，且所述试验箱上还设置有控制器；

真空机组，所述真空机组与所述控制器电性连接、并与所述试验箱管路接通；

湿度调控机组，所述湿度调控机组包括设置于所述试验腔的内壁上并与所述控制器通信连接的湿度传感器、及设置于所述空气调节通道内并与所述控制器电性连接的湿度调节组件；及

温度调控机组，所述温度调控机组与所述控制器电性连接、用以调节所述试验腔内的空气温度。

应用上述温湿度低压复合试验系统开展实验工作时，根据当前待检样品的特性，试验人员首先通过控制器输入试验条件所需的预设湿度值，之后驱控真空机组对试验腔进行抽真空处理，使试验腔内压力降低至试验条件所需的低压环境。紧接着，湿度传感器能够对试验腔内当前的环境实时湿度值进行监测，并将监测到的实时湿度值传输至控制器与预设湿度值进行比较；当实时湿度值小于设定的预设湿度值时，此时控制器通过驱控湿度调节组件对试验腔内的空气进行加热并供给水雾，从而可以提升试验腔内的空气的湿度值并保持在预设湿度值水平。而若检测到的实时湿度值大于设定的预设湿度值时，则通过控制器协同调控湿度调节组件和温度调控机组，又可以对试验腔内的空气实现降温和除湿，使得当前空气的湿度值下降并保持在预设湿度值水平。由此，通过上述适时连续控制湿度调节组件、温度调控机组以及真空机组的启停与功率可以有效调节试验腔内的温度、湿度以及低压数值水平，进而能够对产品模拟出实际工况环境中受温度、湿度以及低气压的复合条件下的可靠性试验，试验条件更加全面，试验结果更加科学、可靠。

下面对本申请的技术方案作进一步地说明：

在其中一个实施例中，所述真空机组包括与所述控制器电性连接的真空泵、一端与所述真空泵接通的真空管道、以及分别接通于所述真空管道上的真空调节阀和真空挡板阀，所述真空管道的另一端与所述试验腔接通。

在其中一个实施例中，所述湿度调节组件包括与所述控制器电性连接的加热器，所述加热器设置于所述空气调节通道内。

在其中一个实施例中，所述湿度调节组件还包括与所述控制器电性连接的加湿器，所述加湿器设置于所述试验箱的箱壁上、且所述加湿器的出汽口与所述试验腔或所述空气调节通道连通。

在其中一个实施例中，所述湿度调节组件还包括与所述控制器电性连接的蒸发器，所述蒸发器设置于所述空气调节通道内、并位于所述加热器的上游。

在其中一个实施例中，还包括空气驱动装置，所述空气驱动装置包括设置于试验箱上并与所述控制器电性连接的驱动件、及布设于所述空气调节通道的出风口并与所述驱动件驱动配合的空气驱动体。

在其中一个实施例中，所述试验箱包括设有所述试验腔和所述空气调节通道的内箱，所述内箱的外箱壁上设置有与所述控制器电性连接的加热层。

在其中一个实施例中，所述试验箱还包括承压箱，所述承压箱套装于所述加热层的外侧。

在其中一个实施例中，所述试验箱还包括隔离层，所述隔离层设置于所述加热层与所述承压箱之间。

在其中一个实施例中，所述试验箱还包括保温箱，所述保温箱套装于所述承压箱的外部，且所述承压箱压设于所述保温箱的底壁上。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所述的温湿度低压复合试验系统的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例所述的温湿度低压复合试验系统的剖视视角的结构示意图。

附图标记说明：

100、试验箱，110、试验腔，120、空气调节通道，200、真空机组，300、湿度调控机组，310、湿度传感器，320、湿度调节组件，321、加热器，322、加湿器，323、蒸发器，400、温度调控机组，500、空气驱动装置，510、驱动件，520、空气驱动体。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”、“设置于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件；一个元件与另一个元件固定连接的具体方式可以通过现有技术实现，在此不再赘述，优选采用螺纹连接的固定方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1，图2所示，为本申请展示的一种实施例的温湿度低压复合试验系统，包括：试验箱100，所述试验箱100设有相互连通的试验腔110以及空气调节通道120，且所述试验箱100上还设置有控制器；真空机组200，所述真空机组200与所述控制器电性连接、并与所述试验箱100管路接通；湿度调控机组300，所述湿度调控机组300包括设置于所述试验腔110的内壁上并与所述控制器通信连接的湿度传感器310、及设置于所述空气调节通道120内并与所述控制器电性连接的湿度调节组件320；及温度调控机组400，所述温度调控机组400与所述控制器电性连接、用以调节所述试验腔110内的空气温度。

应用上述温湿度低压复合试验系统开展实验工作时，根据当前待检样品的特性，试验人员首先通过控制器输入试验条件所需的预设湿度值，之后驱控真空机组200对试验腔110进行抽真空处理，使试验腔110内压力降低至试验条件所需的低压环境。紧接着，湿度传感器310对试验腔110内当前的环境实时湿度值进行监测，并将监测到的实时湿度值传输至控制器与预设湿度值进行比较，当实时湿度值小于设定的预设湿度值时，此时控制器通过驱控湿度调节组件320对试验腔110内的空气进行加热并供给水雾，从而可以提升试验腔110内的空气的湿度值并保持在预设湿度值水平。而若检测到的实时湿度值大于设定的预设湿度值时，则通过控制器协同调控湿度调节组件320和温度调控机组400，又可以对试验腔110内的空气实现降温和除湿，使得当前空气的湿度值下降并保持在预设湿度值水平。由此，通过上述适时连续控制湿度调节组件320、温度调控机组400以及真空机组200的启停与功率可以有效调节试验腔110内的温度、湿度以及低压数值水平，进而能够对产品模拟出实际工况环境中受温度、湿度以及低气压的复合条件下的可靠性试验，试验条件更加全面，试验结果更加科学、可靠。此外，系统的组织结构简答，制造及使用成本低，能够实现产业化生产。

而当更换不同特性的待检样品时，所需的试验条件相应会发生改变，此时仅需重新设定预设湿度值，其余试验流程参照上述控制器同态调控真空机组200、湿度调节组件320以及温度调控机组400的工作即可营造出所需的温度、湿度以及低压复合环境，可控性好，适用范围广。

在一可选实施例中，所述真空机组200包括与所述控制器电性连接的真空泵、一端与所述真空泵接通的真空管道、以及分别接通于所述真空管道上的真空调节阀和真空挡板阀，所述真空管道的另一端与所述试验腔110接通。其中，真空泵具体可通过机械、物理、化学或物理化学的方法对试验腔110进行抽气而获得低压(真空)环境，真空泵与控制器电连接，使得控制器能够调控真空泵的工作功率，进而使试验腔110形成不同水平的低压环境；具体到本实施例中，控制器可通过驱控真空调节阀的开度来调节低压数值大小，可控性好，可调精度高。而在真空管道上接通真空挡板阀，使得能够有效开启或切断真空管道，利于实现试验腔110的保压(恒压)状态下的作业。

需要说明的是，上述真空机组200的组成结构仅为示例说明，并非对本申请保护范围的限制，在其它实施例中，也可以采用其它装置或组件，只要能够精准、灵活调控试验环境的压力值即可。

请继续参阅图1，在另一可选实施例中，所述湿度调节组件320包括与所述控制器电性连接的加热器321，所述加热器321设置于所述空气调节通道120内。通过该加热器321的设置，使得当检测的实时湿度值小于预设湿度值时，能够对试验腔110内的空气进行快速加热升温，从而能够提升空气的湿度含量以满足试验条件对湿度值的要求。

具体地，根据实际试验需要，加热器321可以是以加热丝、加热片、加热薄膜等结构形态进行工作的。

进一步地，所述湿度调节组件320还包括与所述控制器电性连接的加湿器322，所述加湿器322设置于所述试验箱100的箱壁上、且所述加湿器322的出汽口与所述试验腔110或所述空气调节通道120连通。因而控制器能够灵活调控加湿器322的工作启停与功率，从而能够动态精准调节试验腔110内空气的湿度值，以满足不同试验条件需求。

更进一步地，所述湿度调节组件320还包括与所述控制器电性连接的蒸发器323，所述蒸发器323设置于所述空气调节通道120内、并位于所述加热器321的上游。因而通过蒸发器323内低温的冷凝液体与外部空气进行热交换，实现气化吸热，从而使试验腔110内空气的温度下降，进而可以模拟出不同的温度环境。而考虑到采用蒸发器323的温调能力具有一定局限性，在本实施例的基础上，温度调控机组400可选是制冷机组，具体采用复叠制冷系统，通过风冷式机械压缩二元复叠原理实现制冷，如此能够与蒸发器323协同调控制冷，使系统的制冷性能增强，调控范围更大。

请继续参阅图1，实际试验时，为了能够创造出所需试验环境，避免待检样品处于局部温差、压差以及湿度不均的环境中而影响试验结果准确性，在上述任一实施例的基础上，系统(对温湿度低压复合试验系统的简称)还包括空气驱动装置500，所述空气驱动装置500包括设置于试验箱100上并与所述控制器电性连接的驱动件510、及布设于所述空气调节通道120的出风口并与所述驱动件510驱动配合的空气驱动体520。因而控制器可以驱控驱动件510运转，进而带动空气驱动体520旋转，使得试验腔110和空气调节通道120内的空气进入流动状态，如此在进行动态调节时，整个试验腔110内的空气温度、湿度利于形成平衡态，即保持温湿度均匀性。空气的具体流向为：置于空气调节通道120的顶部的空气驱动体520旋转驱动空气流经试验腔110后在此进入空气调节通道120，使混合有水蒸气的空气经过蒸发器323和加热器321的除湿、换热处理后，由空气调节通道120再次进入试验腔110，最终使试验腔110内的空气条件满足试验需求。

可选地，上述空气驱动装置为离心风机、或者为电机(即驱动件)和叶片或叶轮的组合结构。

考虑到系统的试验需在一定的温度、湿度及低压环境下进行，因此试验箱100应当具备一定的保温、保湿及保压能力。基于此，在一可选实施例中，所述试验箱100包括设有所述试验腔110和所述空气调节通道120的内箱，所述内箱的外箱壁上设置有与所述控制器电性连接的加热层。因而通过控制器驱控加热层加热，能够使内箱处于所需的特定温度环境中，避免内外温差过大而造成能量损失。

具体地，加热层的结构及种类可以是多种的，例如加热丝、加热管、加热片等，而在本具体实施例中，加热层采用加热管的结构。加热管以回型盘绕的方式安装在内箱的外周，确保对内箱整个区域实现均匀受热。

进一步地，所述试验箱100还包括承压箱，所述承压箱套装于所述加热层的外侧。承压箱即可保证内部压力恒定，具有一定的保压能力，同时还能充当整个试验箱100的受力骨架，使试验箱100具备一定的结构强度。

更进一步地，所述试验箱100还包括隔离层，所述隔离层设置于所述加热层与所述承压箱之间。而通过隔离层的设置，使得加热管避免直接对承压箱的箱壁进行加热而致使温度过高烧坏，起到良好的隔热保护效果。具体地，隔离层为玻璃丝布板，隔热效果好，使用成本低廉。当然了，在其它实施例中，隔离层也可以是其它能够起到上述作用的部件。

在上述实施例的基础上，所述试验箱100还包括保温箱，所述保温箱套装于所述承压箱的外部，且所述承压箱压设于所述保温箱的底壁上。因而通过在试验箱100的最外层设置保温箱，能够保证整个试验环境在恒定温度及湿度水平。需要说明的是，保温箱的结构及工作原理可在现有技术中予以选择实现，在此不作具体限定。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种温湿度低压复合试验系统，其特征在于，包括：

试验箱，所述试验箱设有相互连通的试验腔以及空气调节通道，且所述试验箱上还设置有控制器；

真空机组，所述真空机组与所述控制器电性连接、并与所述试验箱管路接通；

湿度调控机组，所述湿度调控机组包括设置于所述试验腔的内壁上并与所述控制器通信连接的湿度传感器、及设置于所述空气调节通道内并与所述控制器电性连接的湿度调节组件；及

温度调控机组，所述温度调控机组与所述控制器电性连接、用以调节所述试验腔内的空气温度。

2.根据权利要求1所述的温湿度低压复合试验系统，其特征在于，所述真空机组包括与所述控制器电性连接的真空泵、一端与所述真空泵接通的真空管道、以及分别接通于所述真空管道上的真空调节阀和真空挡板阀，所述真空管道的另一端与所述试验腔接通。

3.根据权利要求1所述的温湿度低压复合试验系统，其特征在于，所述湿度调节组件包括与所述控制器电性连接的加热器，所述加热器设置于所述空气调节通道内。

4.根据权利要求3所述的温湿度低压复合试验系统，其特征在于，所述湿度调节组件还包括与所述控制器电性连接的加湿器，所述加湿器设置于所述试验箱的箱壁上、且所述加湿器的出汽口与所述试验腔或所述空气调节通道连通。

5.根据权利要求4所述的温湿度低压复合试验系统，其特征在于，所述湿度调节组件还包括与所述控制器电性连接的蒸发器，所述蒸发器设置于所述空气调节通道内、并位于所述加热器的上游。

6.根据权利要求1所述的温湿度低压复合试验系统，其特征在于，还包括空气驱动装置，所述空气驱动装置包括设置于试验箱上并与所述控制器电性连接的驱动件、及布设于所述空气调节通道的出风口并与所述驱动件驱动配合的空气驱动体。

7.根据权利要求1至6任一项所述的温湿度低压复合试验系统，其特征在于，所述试验箱包括设有所述试验腔和所述空气调节通道的内箱，所述内箱的外箱壁上设置有与所述控制器电性连接的加热层。

8.根据权利要求7所述的温湿度低压复合试验系统，其特征在于，所述试验箱还包括承压箱，所述承压箱套装于所述加热层的外侧。

9.根据权利要求8所述的温湿度低压复合试验系统，其特征在于，所述试验箱还包括隔离层，所述隔离层设置于所述加热层与所述承压箱之间。

10.根据权利要求9所述的温湿度低压复合试验系统，其特征在于，所述试验箱还包括保温箱，所述保温箱套装于所述承压箱的外部，且所述承压箱压设于所述保温箱的底壁上。