[发明专利]一种三箱法温度、气压冲击试验箱

说明书

技术领域  本发明涉及试验装置，特别涉及一种用于对于空间设备发射及回收过程的特殊环境试验的三箱法温度、气压冲击试验箱。

背景技术  空间设备升空过程中，要在几分钟时间内，经历地面常压→较低气压(低真空)→更低气压(中真空、高真空)的大气压力冲击，同时又要经历地面常温→低温(对流层、平流层、电离层)→高温(电离层、外大气层)的大气温度冲击。空间设备回收时要经历相反的过程。空间设备经过大气层时的摩擦使其经历的温度环境更加复杂化。

用于空间设备的环境试验装置通常有低气压试验箱、热真空试验箱、高低温试验箱、真空高低温试验箱。但这些设备都不能模拟空间设备在3～5分钟内同时经历温度、气压冲击的特殊环境过程，这是一个难题。

发明内容  本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种可以模拟空间设备同时经历温度、气压冲击过程的试验装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种三箱法温度、气压冲击试验箱，包括主箱，所述主箱的前部为试验箱，后部为真空机组箱，真空机组箱内设有真空机组和低温机组，真空机组的抽真空管与前部的试验箱连接，抽真空管上设有控制阀，低温机组与试验箱内的蒸发系统连接，试验箱设有试品取放口，在试验箱后部设有加热器和蒸发器，其特征是：所述试验箱的中部平行的设有左插板阀和右插板阀，左插板阀和右插板阀将试验箱分隔成平行排布的左箱、过渡箱、右箱；所述左箱的底部设置有内置独立的左箱驱动装置，过渡箱的底部设置有独立的过渡箱驱动装置，右箱的底部设置有内置独立的右箱驱动装置，所述独立的左箱驱动装置、过渡箱驱动装置和右箱驱动装置前后衔接设置，以达到使试品平稳的在左箱、过渡箱、右箱之间传递又使其各箱分别密闭的目的；左箱与过渡箱之间设有左中箱连通管，左中箱连通管上设有左中箱控制阀，过渡箱与右箱之间设有右中箱连通管，右中箱连通管上设有右中箱控制阀；在所述左箱或右箱至少一个箱体中设置有加热器。高温环境通过加热器实现。左箱、中箱及右箱在结构上表现为一个整体，在功能上既可表现为相互独立又可实现相互统一。左箱、中箱及右箱之间通过插板阀有机地结合在一起，结构紧凑、功能齐全。

在本发明中，由2个插板阀隔开的左、右真空箱和中间的1个过渡箱，为直线排列结构，左右箱体尺寸相同，结构对称。过渡箱一般小于左右真空箱。试品在3个真空箱中只能进行(正、反方向的)直线运动。当左真空箱与过渡箱真空度(气压)相等时，试品可在这2箱之间迅速传输。同理可实现试品在右真空箱与过渡箱之间迅速传输。左右真空箱可实现不同的温度与真空度(气压)。这就是三箱法温度、气压冲击试验箱的核心原理。

真空箱真空度(气压)及其变化可以采用抽真空系统、插板阀、气体管路和控制阀及控制系统来实现。

优选的，所述低温机组包括左箱低温机组、右箱低温机组；所述蒸发系统包括左箱蒸发系统和右箱蒸发系统，所述左箱蒸发系统由左箱蒸发器、左箱蒸发盘管、左箱热沉构成，左箱热沉设在左箱的左壁处，左箱的左壁与左箱热沉之间固定有左箱蒸发盘管，左箱蒸发器设在左箱的后部；所述右箱蒸发系统由右箱蒸发器、右箱蒸发盘管、右箱热沉构成，右箱热沉设在右箱的左壁处，右箱的左壁与右箱热沉之间固定有右箱蒸发盘管，右箱蒸发器设在右箱的后部。蒸发器、盘管及热沉同为箱内降温之用，所不同的是，根据箱内气压的不同选择不同的降温方式，从而达到科学合理降温的目的。

通过蒸发器、蒸发盘管及热沉实现低温环境，蒸发器及加热器分别置于左右箱的风道内。

优选的，真空机组包括左前级泵、左后级泵、右前级泵和右后级泵；所述左前级泵与左箱之间通过左前级泵抽真空管连通，左前级泵抽真空管上设置有左前级泵抽真空管控制阀；所述右前级泵与右箱之间通过右前级泵抽真空管连通，右前级泵抽真空管上设置有右前级泵抽真空管控制阀；所述左后级泵与左箱之间通过左后级泵抽真空管连通，左后级泵抽真空管上设置有左后级泵抽真空管控制阀；所述右后级泵与右箱之间通过右后级泵抽真空管连通，右后级泵抽真空管上设置有右后级泵抽真空管控制阀；所述左前级泵与左后级泵之间通过左连通管连通，右前级泵与右后级泵之间通过右连通管连通。通过前级泵、后级泵及各真空管路控制阀的不同组合，可实现箱内不同的真空度环境，从而拓宽了试验箱的试验范围。

优选的，所述左箱内设置有左加热器，右箱内设置有右加热器。