[发明专利]一种温湿压多参量综合计量检定实验箱箱体

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种温湿压多参量综合计量检定实验箱箱体。该箱体能够提供一种宽温度、 湿度、压力范围，高均匀度的温湿压综合计量检定环境。

(二)背景技术

温湿压综合计量检定实验箱箱体专门提供一定压力下的均匀温度、湿度环境。此均匀温 度、湿度、压力环境由前级装置产生的饱和湿气经双温双压原理变换获得。一种参量变化或 多种参量同时变化，是温湿压检定实验的常规需求。当前温度、湿度、压力实验箱箱体多种 多样，但一般仅针对单参量，针对多参量的实验箱箱体相当少见，且往往对其中任一参量进 行检定时忽略其他参量；箱体设计通常存有不足之处：或气体扩散结构不合理或保温方式不 恰当或密封措施不周全，导致相关指标较差甚至根本达不到计量检定要求。

如图4，着重从保温性能考虑，一种传统实验箱箱体其内胆壳体14’为长方体结构，由 蛇形盘管12’紧贴内胆外壁，蛇形盘管12’内换热液体循环流动控温。内胆由6块厚金属 板焊接而成，相邻金属板两两互相垂直。内胆外壁焊接方管作为加强筋11’。蛇形控温盘管 固定于加强筋之间，其作用是控制箱体的温度，减小箱体内气体与箱体外壁的温度差异，克 服环境温度对箱体内气体温度的影响。

采用这种结构存在如下缺陷：

1、焊接过多影响箱体结构强度，如果为低温压力容器，由于金属的冷脆性，在低温承 压状态下容易损坏箱体。

2、方管所在处无法布置换热盘管，且占用了较大的换热面积，不利于箱体控温。

3、蛇形控温盘管与内胆外壁的接触为线面接触，接触面积小，不利于导热。

4、蛇形控温盘管本质为串行换热结构，当内胆质量过大时，管内液体流量小，载热量 小，达到预定温度的控温调节时间过长，甚至造成箱体温度不可控。

如图1，着重从气流扩散角度考虑，带有气体输入、输出通道的一种传统实验箱箱体， 主要由扩散区7’、工作区8’、汇集区9’等组成。实验气体从进气管2’进入，经扩散区扩 散后进入工作区，流经汇集区气体汇集后，由排气管4’排出。

采用这种结构的实验箱箱体存在如下缺陷：

1、采用喇叭口状的扩散区、汇集区，当进气管与工作区的截面积相差过大时，实验气 体在扩散区扩散不充分，无法均匀散布于工作区，尤其是气体流速较低，呈现层流态时，实 验气体仅以很小的扩展角度流出。

2、由于扩散区、汇集区不便于加工，且此种结构要求箱体较长，不利于气体的承压结 构设计。

3、气体的整体线形流动不利于扩散，工作区靠近箱体内壁的空间存在较大范围的死区。

如图9，以往的气体温压实验箱箱体的密封门有门轴23’、把手27’、观察窗24’、观 察窗口固定座25’和门锁31’。门框40’安装在箱壁15’上，上面焊接有门轴固定座30’、 密封环41’和门固定孔22’。门壁外侧有保温层保温，门轴23’与门锁31’配合，使门挤 压门框上的密封环41’实现密封。

采用此种结构的密封门存在如下问题：

1、门轴与旋紧旋钮配合的方式不能提供较大的挤压力，尤其是箱体内外压差过大时， 气体渗漏的趋势增强，容易在靠近门轴一侧造成压力渗漏。

2、门与内部气体存在温度差异，且门的质量大、热容大，将持续影响内部气体温度场。

3、当箱体内气体温度与环境温度差异过大时，门与门框的接合处容易造成箱体内气体 与外界气体的热交换剧烈，导致箱门附近的温度场均匀性较差，进而使箱体内整个气体温度 场受到影响。

(三)发明内容

1、目的：

本发明的目的在于提供一种温湿压多参量综合计量检定实验箱箱体，箱体采取巧妙的保 温策略，使其几乎不受外界温度的影响，同时对箱门采取严格的密封措施，以免气体外溢或 渗入破坏实验环境；通过合理设计箱体扩散结构，使得气体能迅速扩散到箱体内整个空间， 满足较高均匀度要求，解决现有箱体仅针对单一参量、气流场温湿度不均与、保温不严等问 题。

2、技术方案：