RU2731361C2 - Нагреватель для тепловых испытаний - Google Patents
Нагреватель для тепловых испытаний Download PDFInfo
- Publication number
- RU2731361C2 RU2731361C2 RU2019105896A RU2019105896A RU2731361C2 RU 2731361 C2 RU2731361 C2 RU 2731361C2 RU 2019105896 A RU2019105896 A RU 2019105896A RU 2019105896 A RU2019105896 A RU 2019105896A RU 2731361 C2 RU2731361 C2 RU 2731361C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- cooled
- infrared lamps
- heater
- quartz
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
- H05B3/22—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible
- H05B3/24—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor being self-supporting
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
Изобретение относится к испытательной технике, в частности, для испытаний летательных аппаратов в ракетно-космической отрасли. Нагреватель для тепловых испытаний содержит инфракрасные лампы и кварцевый экран, закрепленный в пазах водооохлаждаемых обойм. В отверстиях водоохлаждаемого рефлектора установлены инфракрасные лампы, водоохлаждаемые обоймы и воздушный коллектор, на внешней поверхности которого расположен поворотный механизм с дефлектором. Воздушный коллектор обеспечивает охлаждение инфракрасных ламп и предотвращает перегревание кварцевого экрана. Изобретение позволяет увеличить температуру нагревания испытуемого образца до 1800-1900 К и продлить срок службы нагревательных элементов. 3 ил.
Description
Изобретение относится к испытательной технике, в частности для испытаний летательных аппаратов в ракетно-космической отрасли.
Известен инфракрасный нагреватель (Патент SU 1785411 A1, опубл. 15.08.1994 г., Н05В 3/44) содержащий каркас, теплоизоляционный экран, инфракрасные излучатели, токоподводы и коллекторы, при этом максимальная температура испытаний составляет 1500-1600 К.
Известен инфракрасный нагревательный блок (Патент RU 2539974 C1, опубл. 27.01.2015 г., Н05В 3/24) содержащий каркас, инфракрасные излучатели и теплоизоляционный экран, однако использование данного устройства возможно только в вакуумной камере при низком (менее 10 Па) давлении воздуха или в камере, заполненной азотом.
Наиболее близким устройством, принятым за прототип, является инфракрасный нагреватель (Патент RU 2037982 C1, опубл. 27.09.2009 г., Н05В 3/44), обеспечивающий нагревание конструкций до 1500 К, содержащий каркас, теплоизоляционный экран, кварцевые лампы с токоподводами и коллекторы подвода хладоносителя. Недостатком данного прототипа является то, что во время нагрева объекта испытания хладоноситель после охлаждения кварцевых ламп попадает на объект испытания, что приводит к ухудшению воспроизведения температурных полей на объекте испытания.
Технический результат предложенного решения заключается в увеличении температуры нагревания испытуемого объекта до 1800-1900 К как на воздухе, так и в вакууме или в среде инертных газов, и в увеличении срока службы нагревательных элементов.
Данный технический результат достигается за счет того, что нагреватель для тепловых испытаний содержит инфракрасные лампы, кварцевый экран, который закреплен в пазах водоохлаждаемых обойм, водоохлаждаемый рефлектор, в отверстиях которого установлены инфракрасные лампы, водоохлаждаемые обоймы и воздушный коллектор, предотвращающий перегрев ламп и кварцевого экрана, при этом на внешней поверхности воздушного коллектора расположен поворотный механизм с установленным на нем дефлектором.
В предлагаемом изобретении увеличение температуры нагревания реализовывается путем постоянного обдува и охлаждения инфракрасных ламп, так как известно, что при температурах более 1500 К кварц претерпевает рекристаллизацию и становится менее прозрачным. Инфракрасные лампы и кварцевый экран быстро перегреваются, и нагреватель выходит из строя (Баранов А.Н. Теплопрочностные испытания летательных аппаратов. Труды ЦАГИ, 1999, вып. 2638). Также для увеличения срока службы нагревательных элементов на внешней поверхности воздушного коллектора расположен поворотный механизм с установленным на нем дефлектором для отвода хладагента в процессе испытаний от объекта испытаний или для охлаждения объекта в зависимости от требуемых результатов.
На фиг. 1 представлена схема нагревателя для тепловых испытаний.
На фиг. 2 и 3 показано два режима работы нагревателя для тепловых испытаний - режим нагрева объекта испытания и режим его охлаждения соответственно.
На фиг. 1-3 введены следующие обозначения:
1 - нагреватель;
2 - водоохлаждаемые обоймы;
3 - кварцевый экран;
4 - инфракрасные лампы;
5 - водоохлаждаемый рефлектор;
6 - воздушный коллектор;
7 - поворотный механизм;
8 - дефлектор;
9 - объект испытаний.
Нагреватель (1) состоит из: водоохлаждаемых обойм (2), в которых имеются пазы для кварцевого экрана (3), инфракрасных ламп (4), расположенных в два параллельных ряда, установленных между кварцевым экраном (3) и водоохлаждаемым рефлектором (5), в котором выполнены отверстия для инфракрасных ламп (4), водоохлаждаемых обойм (2) и воздушного коллектора (6), который обеспечивает обдув инфракрасных ламп (4). На внешней поверхности воздушного коллектора (6) расположен поворотный механизм (7) с установленным на нем дефлектором (8), обеспечивающий в 1-ом положении отвод воздуха в процессе испытания за нагревательные панели, а во 2-ом положении обдув (охлаждение) объекта испытаний. В качестве объекта испытаний могут выступать различные виды летательных аппаратов (в том числе их части, отсеки и т.д.), в частности крылатые ракеты, беспилотные летательные аппараты и т.п.
Предложенное устройство работает следующим образом: нагреватель (1) устанавливается напротив объекта испытаний (9). Подается напряжение на инфракрасные лампы (4). Водоохлаждаемый рефлектор (5) и водоохлаждаемые обоймы (2), обладающие высокой отражательной способностью, возвращают обратно на объект испытаний (9) большую часть падающей на них лучистой энергии от инфракрасных ламп (4). Для сохранения отражательной способности, а так же для предотвращения выхода из строя водоохлаждаемого рефлектора (5) и водоохлаждаемых обойм (2) из-за перегрева во внутренний объем водоохлаждаемого рефлектора и водоохлаждаемых обойм подается вода. В канал, образованный кварцевым экраном (3), водоохлаждаемым рефлектором (5), водоохлаждаемыми обоймами (2) и воздушным коллектором (6), для охлаждения инфракрасных ламп (4) подается хладагент - воздух или инертный газ.
В режиме нагрева объекта испытания (фиг. 2), чтобы поток хладагента от соседних панелей не попал на объект испытаний, поворотный механизм ориентирует дефлектор в положение 1, в результате чего хладагент отводится за нагревательные панели.
В режиме охлаждения объекта испытаний (фиг. 3) напряжение инфракрасных ламп уменьшается, а поворотный механизм ориентирует дефлектор из положения 1 в положение 2 таким образом, чтобы поток хладагента от соседней панели попадал на объект испытания.
Предлагаемое устройство позволяет повысить температуру испытаний при последовательном воздействии охлаждения и нагревания на объект испытаний и увеличить срок служб нагревательных элементов.
Claims (1)
- Нагреватель для тепловых испытаний, содержащий кварцевый экран, инфракрасные лампы, отличающийся тем, что кварцевый экран закреплен в пазах водоохлаждаемых обойм, также содержащий водоохлаждаемый рефлектор с отверстиями, в которых установлены инфракрасные лампы, водоохлаждаемые обоймы и воздушный коллектор, предотвращающий перегрев инфракрасных ламп и кварцевого экрана, при этом на внешней поверхности воздушного коллектора расположен поворотный механизм с установленным на нем дефлектором.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019105896A RU2731361C2 (ru) | 2019-03-01 | 2019-03-01 | Нагреватель для тепловых испытаний |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019105896A RU2731361C2 (ru) | 2019-03-01 | 2019-03-01 | Нагреватель для тепловых испытаний |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2019105896A RU2019105896A (ru) | 2020-09-01 |
RU2019105896A3 RU2019105896A3 (ru) | 2020-09-01 |
RU2731361C2 true RU2731361C2 (ru) | 2020-09-02 |
Family
ID=72421642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019105896A RU2731361C2 (ru) | 2019-03-01 | 2019-03-01 | Нагреватель для тепловых испытаний |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2731361C2 (ru) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU245933A1 (ru) * | Ю. Д. Ходжаев , А. К. Андреева | Инфракрасный нагреватель | ||
US3627590A (en) * | 1968-12-02 | 1971-12-14 | Western Electric Co | Method for heat treatment of workpieces |
SU618617A1 (ru) * | 1976-04-02 | 1978-08-05 | Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова | Радиоционна установка дл нагрева заготовок |
SU1785411A1 (ru) * | 1980-08-01 | 1994-08-15 | Центральный аэрогидродинамический институт им.Н.Е.Жуковского | Инфракрасный нагреватель |
RU2037982C1 (ru) * | 1982-03-03 | 1995-06-19 | Центральный аэрогидродинамический институт им.проф.Н.Е.Жуковского | Инфракрасный нагреватель |
RU2263420C2 (ru) * | 2000-02-25 | 2005-10-27 | Персонал Кемистри И Уппсала Аб | Микроволновое устройство нагревания |
RU2291121C2 (ru) * | 2001-12-05 | 2007-01-10 | Эмхарт Гласс С.А. | Извлекающий механизм для захвата отформованной бутылки |
RU2539974C1 (ru) * | 2013-08-05 | 2015-01-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") | Инфракрасный нагревательный блок |
-
2019
- 2019-03-01 RU RU2019105896A patent/RU2731361C2/ru active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU245933A1 (ru) * | Ю. Д. Ходжаев , А. К. Андреева | Инфракрасный нагреватель | ||
US3627590A (en) * | 1968-12-02 | 1971-12-14 | Western Electric Co | Method for heat treatment of workpieces |
SU618617A1 (ru) * | 1976-04-02 | 1978-08-05 | Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова | Радиоционна установка дл нагрева заготовок |
SU1785411A1 (ru) * | 1980-08-01 | 1994-08-15 | Центральный аэрогидродинамический институт им.Н.Е.Жуковского | Инфракрасный нагреватель |
RU2037982C1 (ru) * | 1982-03-03 | 1995-06-19 | Центральный аэрогидродинамический институт им.проф.Н.Е.Жуковского | Инфракрасный нагреватель |
RU2263420C2 (ru) * | 2000-02-25 | 2005-10-27 | Персонал Кемистри И Уппсала Аб | Микроволновое устройство нагревания |
RU2291121C2 (ru) * | 2001-12-05 | 2007-01-10 | Эмхарт Гласс С.А. | Извлекающий механизм для захвата отформованной бутылки |
RU2539974C1 (ru) * | 2013-08-05 | 2015-01-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") | Инфракрасный нагревательный блок |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2019105896A (ru) | 2020-09-01 |
RU2019105896A3 (ru) | 2020-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9076635B2 (en) | Substrate treatment installation | |
US3639751A (en) | Thermally dissipative enclosure for portable high-intensity illuminating device | |
US4882852A (en) | Procedure and means for drying moving web material | |
CN109068115A (zh) | 一种新型投影仪结构 | |
RU2731361C2 (ru) | Нагреватель для тепловых испытаний | |
KR20000000118U (ko) | 통신장비 함체용 방열 및 발열 장치 | |
US8941000B2 (en) | Solar concentrator cooling by vortex gas circulation | |
CN103234998B (zh) | 高热流密度太阳能全谱辐射加热装置 | |
CN107559963B (zh) | 立式空调室内机 | |
WO2018143693A1 (en) | Refrigerator for vehicle and vehicle | |
CN205404772U (zh) | 一种基于半导体冷却方式的led灯珠老化箱 | |
JP2018194338A (ja) | 環境試験装置及びランプユニット | |
WO2020085161A1 (ja) | 環境試験室、及び、空気調和システム | |
US5060472A (en) | Insulated cooling liner | |
EP4187183A1 (en) | Refrigeration system | |
RU2694244C1 (ru) | Инфракрасный нагреватель | |
WO2018162402A1 (en) | Hybrid solar powered stirling engine | |
CN115824564B (zh) | 用于观察风洞深低温高速流动模拟的装置和观察方法 | |
KR20150145078A (ko) | 열전소자를 이용한 제습 방식의 건조 장치 | |
CN105972564A (zh) | 一种石英灯风冷装置 | |
CN211876767U (zh) | 一种密闭式快速冷却塔 | |
CN112985827A (zh) | 一种用于复杂环境的灯箱结构 | |
CN204693480U (zh) | 一种微型观测装置及具有其的燃烧室 | |
KR20220121481A (ko) | 반도체 검사 장치 | |
CN220103300U (zh) | 一种壁挂式远红外高温辐射板 |