KR101218092B1

KR101218092B1 - 온도/압력 시험장치

Info

Publication number: KR101218092B1
Application number: KR1020100120060A
Authority: KR
Inventors: 유영준; 이형주; 이재윤; 오창묵; 변영만; 김영진
Original assignee: 국방과학연구소
Priority date: 2010-11-29
Filing date: 2010-11-29
Publication date: 2013-01-03
Also published as: KR20120058331A

Abstract

본 발명은 온도/압력 시험장치에 관한 것으로서, 고압의 기체가 공급되는 고압부 통로와, 저압의 기체가 공급되는 저압부 통로와, 고압부 통로 및 저압부 통로와 각각 연결되고 고압부 통로에서 유입된 기체와 저압부 통로에서 유입된 기체를 혼합하는 혼합용 유로와, 혼합용 유로와 연결되고 상기 혼합용 유로에서 혼합된 일부의 기체가 유입되며 피시험 대상물의 성능시험이 이루어지는 시험부와, 혼합용 유로와 연결되고 혼합용 유로에서 혼합된 일부의 기체가 유입되며 시험부의 조건을 제어하는 배기부 통로와, 시험부와 연결되는 시험부 통로 및 고압부 통로, 저압부 통로, 배기부 통로, 시험부 통로의 압력을 조절하기 위한 압력조절기를 포함하여 이루어짐으로써, 시험부 전방에 온도와 압력 및 후방의 압력을 신속하고 정확하게 설정할 수 있다.

Description

온도/압력 시험장치{TEMPERATURE AND PRESSURE TEST APPARATUS}

본 발명은 온도/압력 시험장치에 관한 것으로서, 상세하게 설명하면 내부에 유동이 있는 온도/압력 시험장치의 설정온도와 설정압력을 신속하고 정확하게 변경하는 것이 가능한 온도/압력 시험장치에 관한 것이다.

일반적으로 항공기에 장착된 구성품은 지상에서 그 운용성능을 확인하게 된다. 하지만, 지상의 운용환경과 고고도에서의 운용환경이 다르기 때문에 고고도에서의 성능확인을 위하여 다양한 방법이 제시되고 있다. 그 중 한 가지 방법이 지상에서 고고도 시험설비를 이용한 고고도 모의시험이다.

종래의 고고도 모의시험장치는 여러 대의 압축기를 이용하여 시험부 입구에서의 온도와 압력 및 출구에서의 압력을 비행 중 겪게 될 온도 및 압력으로 설정하는 것이 가능하다.

그런데 이러한 개념의 시험장치는 원하는 온도와 압력 조건을 설정하는 것은 가능하지만 특정 온도조건으로 설정하는데 소요되는 시간이 길고, 특히 한 온도조건에서 다른 온도조건으로 변경시 긴 시간이 소요된다.

특히 가열기의 열관성 효과에 의하여 한번 가열된 가열기의 온도를 낮추어야 할 경우에는 가열기의 내부 코일이 냉각될 때까지 기다려야 하며 이를 위해 많은 양의 공기를 계속 흘려주어야 하는 단점이 있다.

따라서 신속한 온도변화 및 압력변화가 가능하여 시험부의 다양한 온도/압력 조건을 신속하고 정확하게 만들어주는 것이 가능한 온도/압력 시험장치가 요구된다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 시험부의 다양한 온도/압력 조건을 신속하고 정확하게 만들어주는 것이 가능한 온도/압력 시험장치를 제공한다.

본 발명의 일 특징에 따른 온도/압력 시험장치는, 고압의 기체가 공급되는 고압부 통로와, 저압의 기체가 공급되는 저압부 통로와, 상기 고압부 통로 및 상기 저압부 통로와 각각 연결되고 고압부 통로에서 유입된 기체와 저압부 통로에서 유입된 기체를 혼합하는 혼합용 유로와, 상기 혼합용 유로와 연결되고 상기 혼합용 유로에서 혼합된 일부의 기체가 유입되며 상기 시험부의 조건을 제어하는 배기부 통로와, 상기 혼합용 유로와 연결되고 상기 혼합용 유로에서 혼합된 일부의 기체가 유입되며 피시험 대상물의 성능시험이 이루어지는 시험부와, 상기 시험부와 연결되는 시험부 통로 및 상기 고압부 통로, 저압부 통로, 배기부 통로 및 시험부 통로의 압력을 조절하기 위한 압력조절기를 포함하여 이루어진다.

상기 온도/압력 시험장치는, 상기 혼합용 유로가, 상기 고압부 통로와 연결되는 고압부 유로, 상기 저압부 통로와 연결되는 저압부 유로, 상기 배기부 통로와 연결되는 배기부 유로 및 상기 시험부 통로와 연결되는 시험부 유로의 4개의 유로가 상호 결합되어 십자형을 이룰 수 있다.

상기 온도/압력 시험장치는, 상기 고압부 통로에는 고압기체 공급부가 연결되고, 상기 고압기체 공급부는, 압축기와, 일측은 상기 압축기 연결되고 다른 일측은 상기 고압부 통로에 연결되며 상기 고압부 통로에 공급하는 공기의 온도를 조절하는 가열기를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 온도/압력 시험장치는, 상기 압축기와 상기 가열기 사이에 압축탱크가 설치될 수 있다.

상기 온도/압력 시험장치는, 상기 고압부 통로의 압력을 조절하기 위한 압력조절기가 상기 압축기와 상기 가열기 사이에 배치될 수 있다.

상기 온도/압력 시험장치는, 상기 저압부 통로에 저압기체 공급부가 연결되고, 상기 저압기체 공급부는, 상기 저압부 통로에 공급하는 공기의 온도를 조절하는 가열기를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 온도/압력 시험장치는, 상기 가열기가, 저압부 통로로 유입되는 기체의 안정적인 공급을 위한 안정실과 연결되고 상기 안정실을 통해 기체가 가열기로 공급될 수 있다.

상기 온도/압력 시험장치는, 상기 배기부 통로와 상기 시험부 통로가 진공 압력부에 연결되고, 상기 진공 압력부는, 진공 상태를 발생시켜 주는 진공펌프와, 일측이 상기 배기부 통로 및 상기 시험부 통로와 연결되고 다른 일측이 상기 진공펌프와 연결되는 진공용기를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 온도/압력 시험장치는, 상기 고압부 통로와 상기 시험부 통로를 연결하는 바이패스 통로를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 특징에 따른 온도/압력 시험방법은, 혼합용 유로에 고압의 기체와 저압의 기체가 유입되어 혼합되고, 혼합용 유로로부터 혼합기체 일부는 배출되고 나머지는 시험부로 유입되어 원하는 온도와 압력으로 시험부를 설정하는 온도/압력 시험장치를 이용한 온도/압력 시험방법으로서, 혼합용 유로에 유입되는 고압의 기체의 온도와 압력을 설정하는 단계와, 혼합용 유로에 유입되는 저압의 기체의 온도와 압력을 설정하는 단계와, 혼합용 유로에서 배출되는 기체의 압력을 설정하는 단계를 포함하여 이루어지는 시험부 입구의 온도/압력 설정단계와, 시험부 출구의 압력 설정단계와, 고압부 통로와 저압부 통로에 기체를 투입하는 단계 및 배기부 통로와 시험부 통로의 압력을 조절하는 단계를 포함하여 이루어진다.

상기 온도/압력 시험방법은, 상기 시험부 출구의 압력 설정단계가, 시험부 출구의 공기를 흡입하여 시험부 출구의 압력을 조절할 수 있다.

상기 온도/압력 시험방법은, 상기 혼합용 유로에 유입되는 고압의 기체의 온도와 압력을 설정하는 단계는 과압상태의 기체를 배출시키는 바이패스 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 온도/압력 시험장치에 따르면, 시험부의 다양한 온도/압력 조건을 신속하고 정확하게 만들어주는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도/압력 시험장치를 나타내는 블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도/압력 시험장치를 이용한 온도/압력 시험방법을 나타내는 순서도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도/압력 시험장치의 적용에 따른 온도 제어를 나타내는 그래프.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도/압력 시험장치의 적용에 따른 온도 제어 특성을 나타내는 그래프.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도/압력 시험장치를 나타내는 블럭도이다.

도면을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 온도/압력 시험장치는 고압부 통로(10)와, 저압부 통로(20), 혼합용 유로(30), 배기부 통로(40), 시험부(50), 시험부 통로(60) 및 압력조절기(11, 21, 41, 61)를 포함하여 이루어진다.

상기 고압부 통로(10)는 고온고압의 기체가 공급되는 통로로서 일반적으로 대기압 이상의 압력을 가지고 상온보다 높은 온도(본 실시예에서는 500도)의 기체가 공급된다.

상기 고압부 통로(10)에는, 압축기(17)와 제1 가열기(13)로 이루어지는 고압기체 공급부가 연결될 수 있다. 이 때 압축기(17)는 시험부(50)로 대기압 이상의 기체를 공급하기 위해 기체를 가압하고, 제1 가열기(13)는 일측이 압축기(17)와 연결되고 다른 일측이 고압부 통로(10)에 연결되어 고압부 통로(10)에 공급하는 공기의 온도를 조절한다.

상기 압축기(17)와 상기 제1 가열기(13) 사이에는 압축탱크(15)가 설치될 수 있다. 압축탱크(15)가 설치되는 경우 압축탱크(15)에서 압축기(17)에서 가압된 기체를 저장하였다가 배출함으로써 안정적인 압축기(17)체의 연속적인 공급이 가능하다.

또한 상기 압축기(17)와 상기 가열기(13, 23) 사이에 제1 압력조절기(11)가 배치됨으로써 상기 고압부 통로(10)의 압력을 조절한다. 이 때 제1 압력조절기(11)는 고압부 통로(10)의 압력을 조절할 수 있다면 압축기(17)와 제1 가열기(13) 사이 외의 다른 부분에 배치하여도 무방하다.

상기 저압부 통로(20)는 고압부 통로(10)에 공급되는 기체에 비해 저온저압의 기체가 공급되는 유로로서 일반적으로 대기압 정도의 압력을 가지고 상온의 기체가 공급된다.

상기 저압부 통로(20)에는, 제2 가열기(23)로 이루어지는 저압기체 공급부가 연결될 수 있다. 이 때 제2 가열기(23)는 상기 저압부 통로(20)에 공급하는 공기의 온도를 조절한다.

상기 제2 가열기(23)는, 저압부 통로(20)로 유입되는 기체의 안정적인 공급을 위한 안정실(25)과 연결되고 상기 안정실(25)을 통해 기체가 제2 가열기(23)로 공급될 수 있다. 상기와 같이 안정실(25)을 구비함으로써, 대기압력 이하의 기체를 공급하기 위한 외부기체보관 및 안정적인 유입이 가능하다.

또한 상기 안정실(25)과 상기 제2 가열기(13, 23) 사이에 제2 압력조절기(21)가 배치됨으로써 상기 저압부 통로(20)의 압력을 조절한다. 이 때 제2 압력조절기(21)는 저압부 통로(20)의 압력을 조절할 수 있다면 안정실(25)과 제2 가열기(23) 사이 외의 다른 부분에 배치하여도 무방하다.

상기 혼합용 유로(30)는 상기 고압부 통로(10) 및 상기 저압부 통로(20)와 각각 연결되고 고압부 통로(10)에서 유입된 기체와 저압부 통로(20)에서 유입된 기체를 혼합한다.

상세하게 설명하면, 상기 혼합용 유로(30)는, 상기 고압부 통로(10)와 연결되는 고압부 유로(31), 상기 저압부 통로(20)와 연결되는 저압부 유로(32), 상기 배기부 통로(40)와 연결되는 배기부 유로(33) 및 상기 시험부 통로(60)와 연결되는 시험부 유로(34)의 4개의 유로가 상호 결합되어 십자형을 이루고 시험부(50)에 일정한 온도/압력을 공급하도록 고압부 통로(10)의 기체와 저압부 통로(20)의 기체를 혼합한다.

즉 상기 혼합용 유로(30)는 고압부 유로(31)와 저압부 유로(32)의 2개의 입구와 시험부 유로(34)와 배기부 유로(33)의 2개의 출구 및 2개의 입구 유로와 2개의 출구 유로가 교차되는 교차점을 갖는다.

상기와 같은 혼합용 유로(30)를 적용함으로써 혼합용 유로(30) 내에서 고압부 통로(10)를 통하여 공급된 기체와 저압부 통로(20)를 통하여 공급된 기체가 원활하게 섞이게 된다.

상기 배기부 통로(40)는 상기 혼합용 유로(30)와 연결되고 상기 혼합용 유로(30)에서 혼합된 일부의 기체가 유입되며 상기 시험부(50)의 조건을 제어한다.

도면을 참조하면 상기 배기부 통로(40)는 상기 혼합용 유로(30)의 배기부 유로(33)에 연결되고 시험부(50)를 거치지 않고 바이패스 되며 도중에 제3 압력조절기(41)가 연결되어 배기부 통로(40)의 압력을 조절한다.

일반적으로 배기부 통로(40)의 압력은 대기압보다 낮은 압력으로 조절되고 이에 따라 혼합용 유로(30)에서 혼합된 기체의 압력을 낮추어 시험부(50)에 입력되는 압력이 대기압 이하가 되도록 조절한다.

상기 시험부(50)는 상기 혼합용 유로(30)와 연결되고 상기 혼합용 유로(30)에서 혼합된 일부의 기체가 유입되며 피시험 대상물의 성능시험이 이루어진다.

상세하게 설명하면 고압부 통로(10), 저압부 통로(20)의 온도와 압력 및 배기부 통로(40)의 압력을 조절함으로써 혼합용 유로(30)를 통해 시험부(50) 입구로 유입되는 기체의 온도와 압력을 설정하는 것이 가능하고, 후술하는 시험부 통로(60)의 압력을 조절함으로써 시험부(50) 출구에서 유출되는 기체의 압력을 설정하는 것이 가능하다.

상기 시험부 통로(60)는 상기 시험부(50)와 연결되고 도중에 제4 압력조절기(61)가 연결되어 시험부 통로(60)의 압력을 조절함으로써 시험부(50) 출구에서 유출되는 기체의 압력을 설정한다. 일반적으로 상기 시험부 통로(60)의 압력은 상기 배기부 통로(40)의 압력보다 낮은 압력으로 조절된다.

이 때 상기 배기부 통로(40)와 상기 시험부 통로(60)는 진공압력 공급부(70)에 연결된다.

도면을 참조하면, 상기 진공압력 공급부(70)는, 진공펌프(71)와, 진공용기(73)로 이루어지고, 진공용기(73)의 일측이 상기 배기부 통로(40) 및 상기 시험부 통로(60)와 연결되고 다른 일측이 상기 진공펌프(71)와 연결되어 진공펌프(71)의 작동에 의해 배기부 통로(40)와 시험부 통로(60)에 낮은 압력을 가할 수 있도록 이루어진다.

또한 상기 고압부 통로(10)와 상기 시험부 통로(60)를 연결하는 바이패스 통로(80)가 연결될 수 있는데 고압부 통로(10)의 압력이 매우 높은 경우에는 바이패스 통로(80)를 통하여 고온고압의 공기를 배출시킴으로써 압력을 1차적으로 감압시킬 수 있다.

상술한 설명에서 바이패스 통로(80)는 고압부 통로(10)와 시험부 통로(60)를 연결하는 것으로 설명하였으나 도면에 도시된 바와 같이 고압부 통로(10)와 진공부 통로가 연결되어 시험부(50)를 바이패스 하는 형태로 연결되는 경우라면 이에 포함되는 개념이라고 할 것이다. 이 때 바이패스 통로(80)로 기체를 공급하기 위하여 3방향 밸브(90)를 사용할 수 있다.

다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 온도/압력 시험장치의 작동에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 혼합용 유로(30)에 유입되는 고압의 기체의 온도와 압력 및 혼합용 유로(30)에 유입되는 저압의 기체의 온도와 압력을 설정하고, 혼합용 유로(30)에서 배출되는 기체의 압력을 설정함으로써 시험부 입구의 온도/압력을 설정한다(S201).

이 때 고압부 통로(10)의 제1 압력조절기(11)와 제1 가열기(13) 및 저압부 통로(20)의 제2 압력조절기(21)와 제2 가열기(23)를 조절하면 시험부(50) 입구의 온도/압력을 고온고압, 고온저압, 저온고압, 저온저압으로 각각 설정하는 것이 가능하다.

예를 들어 시험부(50) 입구의 온도/압력을 고온고압으로 설정하고자 하는 경우에는 고압부 통로(10)의 제1 압력조절기(11)와 제1 가열기(13)를 적절하게 조절하고 시험부(50) 입구의 온도/압력을 저온저압으로 설정하고자 하는 경우에는 저압부 통로(20)에 연결되는 제2 압력조절기(21)와 제2 가열기(23)를 적절하게 조절하며 고온저압으로 설정하고자 하는 경우에는 고압부 통로(10)에 연결되는 제1 가열기(13)와 저압부 통로(20)에 연결되는 제2 압력조절기(21)를 이용하여 혼합용 유로(30)에 유입되는 기체의 온도와 압력을 적절하게 조절하면 된다.

또한 시험부(50)의 압력이 고고도 조건 즉 대기압 이하로 설정되어야 하는 경우에는 진공용기(73) 및 진공펌프(71)를 이용하여 배기부 통로(40)의 공기를 흡입하고 이를 제3 압력조절기(41) 및 제4 압력조절기(61)로 조절함으로써 시험부(50) 입구의 압력을 대기압 이하로 설정하는 것이 가능하다.

다음으로 시험부(50) 출구의 압력을 설정한다. 이는 시험부(50) 출구의 공기를 흡입하고 이를 압력 조절기로 조절함으로써 시험부(50) 출구의 압력을 조절하는 것이 가능하다.

이 때 시험부(50) 출구의 압력은 통상 배기부 통로(40)의 압력보다 낮게 설정된다. 이와 같이 설정함으로써 시험부(50)로 원활하게 기체가 흐르는 것이 가능하다.

다음으로 고압부 통로(10)와 저압부 통로(20)에 기체를 투입한다. 투입된 기체는 설정된 온도와 압력을 가지며 상기 혼합용 유로(30) 내에서 혼합되어 시험부(50)에서 요구하는 온도와 압력으로 설정된다.

다음으로 상기와 같이 시험부(50)에서 요구하는 온도와 압력으로 설정된 공기의 일부는 시험부(50)로 흘러들어가고 나머지의 공기는 배기부 통로(40)로 흘러들어간다. 이 때 배기부 통로(40)와 시험부 통로(60)에 설치된 압력조절기(41, 61)를 이용하여 배기부로 배출되는 유량과 시험부(50)로 공급되는 유량을 조절한다.

이 때 시험부(50)의 압력이 고고도 조건 즉 대기압 이하로 설정되어야 하는 경우에는 시험부(50) 후방의 진공용기(73) 및 진공펌프(71)를 이용하여 공기를 흡입함으로써 시험부(50)의 압력을 대기압 이하로 설정하는 것이 가능하다.

한편 고압부 통로(10)의 압력이 매우 높은 경우에는 바이패스 통로(80)를 통하여 고온고압의 공기를 배출시킴으로써 압력을 1차적으로 감압시킬 수 있다.

이에 따라 본 온도/압력 시험장치를 이용하면 시험부(50) 내부를 원하는 온도와 압력으로 설정하는 것이 가능하여 여러 가지 온도 압력조건에서 항공기 부품 등의 성능시험을 하는 것이 가능하다.

다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 온도/압력 시험장치를 적용한 경우에 온도 제어의 적용예에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도/압력 시험장치에 있어서 온도 제어를 나타내는 그래프이다.

도면을 참조하면 저온조건에서 고온조건으로 온도를 상승시킬 때 소요되는 시간이 혼합용 유로(30)의 적용 유무에 따라 현저히 차이가 나는 것을 알 수 있다.

즉 상세하게 설명하면 실험부의 입구의 온도를 500도로 설정하는 경우 소요되는 시간을 비교하면 혼합용 유로(30)를 적용하여 고온고압의 공기와 저온저압의 공기를 혼합하여 공급하는 경우에는 0도에서 500도까지 상승하는 시간이 대략 600초이고 일반적인 직선형 유로를 적용하는 경우에는 0도에서 500도까지 상승하는 시간이 2000초로서 3배 이상의 차이가 발생한다.

이 때 압력과 유량을 설정하는 과정은 도시되어 있지 않지만 압력과 유량은 온도와는 달리 관성효과가 없으므로 고압부와 저압부의 압력조절기(11, 21)(제1 압력조절기(11), 제2압력조절기(21)) 및 시험부(50) 후방의 압력조절기(41, 61)(제3 압력조절기(41), 제4 압력조절기(61))를 원하는 압력으로 설정하면 통상 1분 이내에 원하는 압력과 유량을 얻을 수 있도록 제어할 수 있다.

이에 따라 시험부(50)의 입구온도와 압력 및 출구의 압력을 신속하고 정확하게 설정할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도/압력 시험장치에 있어서 온도 제어 특성을 나타내는 그래프이다.

혼합용 유로(30)의 적용에 따른 두드러진 효과는 도 4에서 보다 명확하게 확인할 수 있다. 도 4는 혼합용 유로(30)를 적용한 온도/압력 시험장치의 시험부(50) 입구의 온도변화를 도시한 그래프로서 시험부(50)로 공급되는 기체의 온도를 도시한 바와 같이 자유롭게 조절이 가능하다.

즉 도면을 참조하면 시험부(50)로 공급되는 공기의 온도는 450도의 고온조건으로 세팅되는데 약 500초 가량이 소요되고 고온 상태에서 100도 이하의 저온상태로 세팅하는 데에는 200초 미만이 소요되는 것을 확인할 수 있다.

이에 따라 고온조건에서 저온조건으로, 또는 저온조건에서 고온조건으로 온도를 변경할 때 소요되는 시간이 기존의 시스템과 비교하여 현저히 짧아진다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 고압부 통로 11 : 제1 압력조절기
13 : 제1 가열기 15 : 압축탱크
17 : 압축기 20 : 저압부 통로
21 : 제2 압력조절기 23 : 제2 가열기
25 : 안정실 30 : 혼합용 유로
40 : 배기부 통로 41 : 제3 압력조절기
50 : 시험부 60 : 시험부 통로
61 : 제4 압력조절기 70 : 진공압력 공급부
71 : 진공펌프 73 : 진공용기
80 : 바이패스 통로 90 : 3방향 밸브

Claims

고압의 기체가 공급되는 고압부 통로;
저압의 기체가 공급되는 저압부 통로;
상기 고압부 통로 및 상기 저압부 통로와 각각 연결되고 고압부 통로에서 유입된 기체와 저압부 통로에서 유입된 기체를 혼합하는 혼합용 유로;
상기 혼합용 유로와 연결되고 상기 혼합용 유로에서 혼합된 일부의 기체가 유입되며 피시험 대상물의 성능시험이 이루어지는 시험부;
상기 혼합용 유로와 연결되고 상기 혼합용 유로에서 혼합된 일부의 기체가 유입되며 상기 시험부의 조건을 제어하는 배기부 통로;
상기 시험부와 연결되는 시험부 통로; 및
상기 고압부 통로, 저압부 통로, 배기부 통로 및 시험부 통로의 압력을 조절하기 위한 압력조절기
를 포함하여 이루어지는 온도/압력 시험장치.
제1항에 있어서,
상기 혼합용 유로는, 상기 고압부 통로와 연결되는 고압부 유로, 상기 저압부 통로와 연결되는 저압부 유로, 상기 배기부 통로와 연결되는 배기부 유로 및 상기 시험부 통로와 연결되는 시험부 유로의 4개의 유로가 상호 결합되어 십자형을 이루는 것을 특징으로 하는 온도/압력 시험장치.
제1항에 있어서,
상기 고압부 통로에는 고압기체 공급부가 연결되고,
상기 고압기체 공급부는, 압축기와, 일측은 상기 압축기 연결되고 다른 일측은 상기 고압부 통로에 연결되며 상기 고압부 통로에 공급하는 공기의 온도를 조절하는 가열기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 온도/압력 시험장치.
제3항에 있어서,
상기 압축기와 상기 가열기 사이에는 압축탱크가 설치되는 것을 특징으로 하는 온도/압력 시험장치.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 고압부 통로의 압력을 조절하기 위한 압력조절기는 상기 압축기와 상기 가열기 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 온도/압력 시험장치.
제1항에 있어서,
상기 저압부 통로에는 저압기체 공급부가 연결되고,
상기 저압기체 공급부는, 상기 저압부 통로에 공급하는 공기의 온도를 조절하는 가열기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 온도/압력 시험장치.
제6항에 있어서,
상기 가열기는, 저압부 통로로 유입되는 기체의 안정적인 공급을 위한 안정실과 연결되고 상기 안정실을 통해 기체가 가열기로 공급되는 것을 특징으로 하는 온도/압력 시험장치.
제1항에 있어서,
상기 배기부 통로와 상기 시험부 통로는 진공 압력부에 연결되고, 상기 진공 압력부는, 진공 상태를 발생시켜 주는 진공펌프와, 일측이 상기 배기부 통로 및 상기 시험부 통로와 연결되고 다른 일측이 상기 진공펌프와 연결되는 진공용기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 온도/압력 시험장치.
제1항에 있어서,
상기 고압부 통로와 상기 시험부 통로를 연결하는 바이패스 통로를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 온도/압력 시험장치.
혼합용 유로에 고압의 기체와 저압의 기체가 유입되어 혼합되고, 혼합용 유로로부터 혼합기체 일부는 배출되고 나머지는 시험부로 유입되어 원하는 온도와 압력으로 시험부를 설정하는 온도/압력 시험장치를 이용한 온도/압력 시험방법으로서,
혼합용 유로에 유입되는 고압의 기체의 온도와 압력을 설정하는 단계와, 혼합용 유로에 유입되는 저압의 기체의 온도와 압력을 설정하는 단계와, 혼합용 유로에서 배출되는 기체의 압력을 설정하는 단계를 포함하여 이루어지는
시험부 입구의 온도/압력 설정단계;
시험부 출구의 압력 설정단계;
고압부 통로와 저압부 통로에 기체를 투입하는 단계; 및
배기부 통로와 시험부 통로의 압력을 조절하는 단계
를 포함하는 온도/압력 시험방법
제10항에 있어서,
상기 시험부 출구의 압력 설정단계는, 시험부 출구의 공기를 흡입하여 시험부 출구의 압력을 조절하는 것을 특징으로 하는 온도/압력 시험방법.
제10항에 있어서,
상기 혼합용 유로에 유입되는 고압의 기체의 온도와 압력을 설정하는 단계는 과압상태의 기체를 배출시키는 바이패스 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도/압력 시험방법.