JPH0296634A - 液槽式環境試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は各種機器、その部品、各種材料等の対高温特性
、対低温特性等を試験するための液槽式の高温環境試験
装置や低温環境試験装置、前記物品の対熱衝撃特性を試
験する液槽式の冷熱衝撃試験装置その他の液槽式環境試
験装置に関する。

〔従来の技術〕

液槽式環境試験装置においては、液槽内の液体が所定試
験温度に維持され、該液槽内に試料が所定時間浸漬され
る。

この試験用液体には、一般的には、電気絶縁性が良好で
ある、沸点が所望高温試験温度より高いものや凝固点が
所望低温試験温度より低いものを入手し易い等の理由か
ら、フッ素系不活性流体が採用されることが多い。

例えば液槽式冷熱衝撃試験装置においては、フッ素系不
活性流体などの液体を液槽内に貯蔵し、該槽内液体温度
を所望の高温および低温に維持し、該高温液および低温
液に試料を交互に浸漬することにより、試料に急激な温
度変化を与えている。

このような冷熱衝撃試験において、低温液に浸漬されて
いる試料が該低温液から摘出されると、該液体は試料に
付着して常温域へ持ち出されるから急激に蒸発する。ま
た、低温液が付着した試料をそのまま高温液に浸漬すれ
ば、該付着液はさらに加熱され蒸発する。

また、高温液については、例えば沸点が１７５°Ｃの液
を１５０〜１６０’Ｃに加熱し、その温度で試験を実施
するので、高温液槽から常に活発に該液が蒸発する。

このように液槽内の液に起因して発生した蒸気を装置外
へ流出させると、槽内液体の量が減少し、試験が続行で
きなくなる。また、試験用の液体は高価であるため、装
置の運転コストがきわめて高くなる。さらに、装置周囲
を試験用液体やその蒸気で汚染するという問題もある。

このような問題を解決する手段の代表例として、液槽開
口部を蒸気飛散防止用の箱体で覆い、該箱体内において
試料を液槽に出し入れできるようにするとともに該箱体
内気体を循環させて液槽内液体に起因する蒸気を冷凍回
路の冷却器で凝縮回収するものが知られている。

〔発明が解決しようとする課題］ しかしながらこの従来解決手段によると、液槽開口部を
覆う蒸気飛散防止用箱体内の冷却器能力をあまり大きく
することができない。何故なら冷却器能力が大き過ぎる
と、該箱体の温度が装置周辺の温度（周囲温度）より低
くなって箱体壁等に結露するからである。従って冷却器
はそのような結露が発生しない程度に箱体内温度を低下
させる程度の小さな冷却器とされるか、または前記結露
が発生する程に箱体温度を低下させないように、冷却器
をオン／オフさせなければならない。

従って蒸気を液化回収するに十分な冷却能力を提供する
ことができないという問題がある。

また、蒸気を液化回収するに十分な冷却能力を有する冷
却器を使用するときには、箱内気体温度を周囲温度と同
等に保持するために箱体内に加熱源を備え、箱体的気体
温度を一定に維持しなければならない。そしてこのため
には電気ヒータ、ソリッドステートリレー、温度調節器
、温度センサ等の装備が必要となり装置コストは大幅に
上昇するという問題がある。

そこで本発明の目的は、液槽開口部が蒸気飛散防止用箱
体で覆われ、該箱体内試料を液槽に出し入れできるよう
に構成されているとともに該箱体内の前記液槽内液体に
起因する蒸気が冷凍回路の冷却器にて凝縮回収されるよ
うに構成されている液槽式環境試験装置であって、前記
蒸気の冷却凝縮回収を十分に行うことができ、それでい
て電気ヒータ等の別個の熱源を追加したり、冷却器をオ
ン／オフさせたりする必要のない状態で前記箱体的気体
温度を箱体壁等に結露が生じない温度に維持できる液槽
式環境試験装置を提供することにある。

本発明は前記目的に従い、液槽開口部が蒸気飛散防止用
箱体で覆われ、該箱体内試料を液槽に出し入れできるよ
うに構成されているとともに該箱体内の前記液槽内液体
に起因する蒸気が冷凍回路の冷却器にて凝縮回収される
ように構成されている液槽式環境試験装置において、前
記冷凍回路中の凝縮器を前記冷却器において発生させる
ことができる冷却能力と同等またはほぼ同等分の凝縮負
荷を取り去ることができる第１凝縮器と残部凝縮負荷を
取り去ることができる第２凝縮器とに分け、該第１凝縮
器を前記箱体内気体の循環通路に配置したことを特徴と
する液槽式環境試験装置を提供するものである。

〔作　用〕

本発明液槽式環境試験装置によると、液槽内液体に起因
する蒸気は前記冷却器にて十分に冷却され、凝縮し、液
化回収される一方、箱体内に装備した前記第１凝縮器の
働きによって、前記冷却器による冷却能力と見合う分の
凝縮負荷が取り去られ、このようなエネルギーバランス
によって箱体内温度は箱体壁等に結露が発生しない温度
、例えば周囲温度とほぼ同等の温度に維持される。

〔実　施　例〕

以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は液槽式冷熱衝撃試験装置の断面を示している。

第２図は第１図のＸ−Ｘ線に沿う断面を示している。こ
の装置は高温液槽ｌおよび低温液槽２を備えており、こ
れら液槽は断熱壁３に囲まれている。

液槽１には所望の高温に維持されるフッ素系不活性液体
Ｌｌが収容されており、液槽２には所望の低温に維持さ
れるフッ素系不活性液体Ｌ２が収容されている。゛ 各液槽上端には槽内液の上方までやや張り出した縁枠部
材４が設けられており、該部材の開口部は開閉自在の両
開きシャッタ５によって開閉される。

試＄４は試料かご６に入れられ、図示しない試料かご移
動手段によって第１図に矢印で示すように各液槽に対し
昇降自在に、そして両液種間を往復移動可能に支持され
る。試料かごに収められた試料は図の矢印の経路に沿っ
て移動し液槽シャッタ５を開くことによって槽１．２内
の液に交互に浸漬される。

両液槽１および２の上部は、液槽開口部を含め藤気飛敗
防止用箱体７によって覆われている。

前記試料かご６はこの箱体内で液槽に出し入れされる。

箱体７は気密に構成されており、その前部は気密に閉じ
ることができる扉７１を備えている。この扉７１を開く
ことによって試料かご６に試料を出し入れすることがで
きる。

箱体７の内部後方には仕切り壁８１によって仕切られた
回収部８が設けられている。

該回収部は上から順次気体循環用ファン８２、凝縮器■
、冷却器８３および液受は皿８４を備えている。仕切り
壁８１はその上下端部に通気口８１１および８１２をそ
れぞれ備えている。ファン８２を図示しない駆動モータ
によって回転させると箱体内気体は第２図に矢印で示す
ように循環する。

回収部８中の凝縮器■および冷却ｉ？ｉ、８３は第３図
に示す冷凍回路９の一部を構成するものである。

この冷凍回路は通常の冷凍回路と同様に圧縮機９１、凝
縮器９３、膨張機構９４および冷却器８３を備えている
。

但し、凝縮器９３は前記箱体外に配置される凝縮器Ｉと
前記回収部８内の凝縮器■とに分けられている。、ＨＪ
’ｉＩ器Ｉはファン９５によって空冷される。凝縮器口
は冷却器８３において発生させることができる冷却能力
と同等またはほぼ同等分の凝縮負荷を取り去ることがで
き、凝縮器Ｉは残部の凝縮負荷を取り去ることができる
。

このような冷熱術Ｍ試験装置において試験が行われる間
に液槽ｌおよび２から箱体７内に蒸発した液槽内液体に
起因する蒸気は、回収部８のファン８２の回転によって
箱体内を第２図に示す矢印の方向に循環し、その間に冷
却器８３および凝縮器Ｈに接触する。

かくして冷却器８３により該蒸気は十分に冷却凝縮され
、液化して受は皿８４へ落下し、そこからバイブ８４１
によって外部へ導かれる。

また、凝縮器Ｈの働きによって箱体内循環気体は周囲温
度とほぼ同等に維持され、そのため箱体壁等への結露が
防止される。

なお第４図は前記冷却器および凝縮器による冷凍サイク
ルを表すモリエル線図である。この図には、前記回収部
８に装備される冷却器８３において発生させることがで
きる冷却能力と同等またはほぼ同等分の凝縮負荷を取り
去ることができるａ縮器■を回収部８内において冷却器
８３の風下に装備し、これによって取り去った残りの凝
縮負荷を回収部８外の空冷凝縮器Ｉで取り去る状態が示
されている。

なお、本発明は前記実施例に限定されたものではなく、
他にも様々の態様で実施することかできる。

例えば、凝縮器■は水冷式のものでもよい。

〔発明の効果〕

本発明によると、液槽開口部が蒸気飛散防止用箱体で覆
われ、該箱体内試料を液槽に出し入れできるように構成
されているとともに該箱体内のＲＮＮ液液槽内液体起因
する蒸気が冷凍回路の冷却器にて凝縮回収されるように
構成されている液槽式環境試験装置であって、前記蒸気
の冷却凝縮回収を十分に行うことができ、それでいて電
気ヒータ等の別個の熱源を追加したり、冷却器をオン／
オフさせたりする必要のない状態で前記箱体内気体温度
を箱体壁等に結露が生じない温度に維持できる液槽式環
境試験装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は液槽式冷熱衝撃試験装置の断面図、第２回は第
１図のＸ−Ｘに沿う断面図、第３図は冷凍回路図、第４
図は冷凍サイクルを示すモリエル線図である。 ｌ、２・・・液槽、 ７・・・箱体、 ８・・・回収部、 ８３・・・冷却器、 ９・・・冷凍回路、 ９３・・・凝縮器、 Ｉ・・・回収部８外凝縮器、 ■・・・回収部８内凝縮器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）液槽開口部が蒸気飛散防止用箱体で覆われ、該箱
   体内試料を液槽に出し入れできるように構成されている
   とともに該箱体内の前記液槽内液体に起因する蒸気が冷
   凍回路の冷却器にて凝縮回収されるように構成されてい
   る液槽式環境試験装置において、前記冷凍回路中の凝縮
   器を前記冷却器において発生させることができる冷却能
   力と同等またはほぼ同等分の凝縮負荷を取り去ることが
   できる第１凝縮器と残部凝縮負荷を取り去ることができ
   る第２凝縮器とに分け、該第１凝縮器を前記箱体内気体
   の循環通路に配置したことを特徴とする液槽式環境試験
   装置。