專利名稱:一種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板,屬于空間環(huán)境模擬
試驗設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備是模擬空間真空和低溫環(huán)境的設(shè)備,底板是該類設(shè)備中承 載試件的主要部件,底板水平安裝在熱沉內(nèi)部,目前條件下只能通過熱幅射使底板溫度變 化,完全是被動的不能獨立控溫,因此在進行空間環(huán)境模擬試驗時將耗費大量的升降溫時 間,并且控溫精度和底板本身溫度的均勻性也不容易保證。 為提高升降溫的速率,保證控溫精度和底板本身溫度的均勻性就必須要求底板有 自身的溫度循環(huán)系統(tǒng),能滿足要求的底板也稱為副熱沉。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板,可解決空間環(huán)境模 擬試驗設(shè)備安裝在熱沉上的底板不能獨立控溫技術(shù)問題,底板自身帶有的升溫和降溫的設(shè)
施并可實現(xiàn)溫度調(diào)控,底板的調(diào)溫范圍-7o°c +1001:控制精度和溫度均勻度都是±rc, 本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。 —種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板,包括上底板、下底板、紫銅管、電阻 加熱器和半頭組合螺栓,外圍設(shè)備為被測工件、外部電源、鉑電阻、軟管和冷媒;上底板和下 底板開有相對應(yīng)的蛇型槽和均布的螺釘孔,紫銅管和電阻加熱器外形與蛇型槽一致,電阻 加熱器和紫銅管并列裝在蛇形槽中,半頭組合螺栓把上下底板組裝起來,通過軟管把冷媒 引入紫銅管形成熱交換通路,電阻加熱器與外部電源連接構(gòu)成加熱源;蛇型槽布局使底板
溫度均勻度控制在士rc,底板中心安裝有鉑電阻用于測試底板的溫度;被測工件置于上
底板上方。 紫銅管內(nèi)使用的冷媒可以是酒精、導(dǎo)熱油或液氮。底板采用厚度10mm的LY12鋁
板。半頭組合螺栓用不銹鋼制造。上底板的正面邊緣還裝有18個以上的組合螺栓,組合螺
栓可連接導(dǎo)熱金屬片覆蓋在工件上,目的是增加被測工件和底板的熱傳導(dǎo)。 工作方式當上底板上的工件需升溫時,接通外部電源,電阻加熱器產(chǎn)生的熱量傳
導(dǎo)給上底板和下底板,再由上底板傳遞給被測工件;當上底板上的被測工件需降溫時,關(guān)閉
外部電源,接通紫銅管與軟管的熱交換通路,通過冷媒在熱交換通路的循環(huán)將被測工件的
熱量帶走,使被測工件的溫度降低;鉑電阻可即時反映底板的溫度情況,以便于試驗人員控
制熱沉底板的溫度變化。
有益效果 (1)實現(xiàn)了底板的調(diào)溫與控溫。
(2)增加了底板與工件之間的熱傳導(dǎo)。
(3)增加了底板的試驗功能,能最大限度的滿足試驗者的工作需求,使試驗精確可靠,節(jié)約時間 (4)底板材料采用鋁板比通常使用的紫銅板節(jié)約了成本。
圖1為本實用新型一種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板上底板結(jié)構(gòu)示意 圖; 圖2為本實用新型一種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板下底板結(jié)構(gòu)示意 圖; 圖3為本實用新型一種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板加熱器結(jié)構(gòu)示意 圖 圖4為本實用新型一種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板的組裝圖。 其中1-上底板、2-下底板、3_電阻加熱器、4-紫銅管、5-半頭組合螺栓
具體實施方式—種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板,如圖1 4所示,包括上底板1、下底 板2、紫銅管4、電阻加熱器3和半頭組合螺栓5,外圍設(shè)備為被測工件、外部電源、鉑電阻、軟 管和冷媒; 上底板1如圖1所示,規(guī)格為850X460mm、下底板2如圖2 ,規(guī)格為850X460mm,上底 板1和下底板2均采用厚度10mm的LY12鋁板,并開有寬度36mm的蛇型槽,紫銅管4和電 阻加熱器3外形與蛇型槽一致,電阻加熱器3和紫銅管4并列裝在蛇形槽中,半頭組合螺栓 5把上底板1和下底板2組裝起來,通過軟管把冷媒引入紫銅管4形成熱交換通路,電阻加
熱器3與外部電源連接構(gòu)成加熱源;蛇型槽布局使底板溫度均勻度控制在士rc,底板中心
用M4活動螺絲安裝鉑電阻用于測試底板的溫度;被測工件置于上底板上方;使用酒精作為 冷媒,半頭組合螺栓5用不銹鋼制造。 工作方式當上底板1上的工件需升溫時,接通外部電源,電阻加熱器3產(chǎn)生的熱 量傳導(dǎo)給上底板1和下底板2,再由上底板1傳遞給被測工件;當上底板1上的被測工件需 降溫時,關(guān)閉外部電源,接通紫銅管4與軟管的熱交換通路,通過冷媒在熱交換通路的循環(huán) 將被測工件的熱量帶走,使被測工件的溫度降低;鉑電阻可即時反映底板的溫度情況,以便 于試驗人員控制熱沉底板的溫度變化。
權(quán)利要求一種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板,包括上底板(1)、下底板(2)、紫銅管(4)、電阻加熱器(3)和半頭組合螺栓(5),外圍設(shè)備為被測工件、外部電源、鉑電阻、軟管和冷媒;其特征在于上底板(1)和下底板(2)的表面開有相對應(yīng)的蛇型槽和均布的螺釘孔,紫銅管(4)和電阻加熱器(3)外形與蛇型槽一致,電阻加熱器(3)和紫銅管(4)并列裝在蛇形槽中,上底板(1)和下底板(2)通過半頭組合螺栓(5)固定連接,軟管與紫銅管(4)連通通入冷媒形成熱交換通路,電阻加熱器(3)與外部電源連接;上底板(1)和下底板(2)之間安裝有鉑電阻,被測工件置于上底板(1)上方。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板,其特征在于冷媒是酒精、導(dǎo)熱油或液氮其中之一。
專利摘要本實用新型提供一種用于空間環(huán)境模擬試驗設(shè)備的熱沉底板,包括上底板、下底板、紫銅管、電阻加熱器和半頭組合螺栓,外圍設(shè)備為軟管和冷媒;上底板和下底板開有相對應(yīng)的蛇型槽,紫銅管和電阻加熱器外形與蛇型槽一致,電阻加熱器和紫銅管并列裝在蛇形槽中,半頭組合螺栓把上下底板組裝起來,通過軟管把冷媒引入紫銅管形成熱交換通路,蛇型槽布局使底板溫度均勻度控制在±1℃,底板中心安裝有鉑電阻用于測試底板的溫度。本實用新型實現(xiàn)了底板的調(diào)溫與控溫,增加了底板與工件之間的熱傳導(dǎo),增加了底板的試驗功能,能最大限度的滿足試驗者的工作需求,使試驗精確可靠,節(jié)約時間。
文檔編號B01L1/00GK201537498SQ200920222750
公開日2010年8月4日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者劉強, 劉運祺 申請人:蘭州華宇高技術(shù)應(yīng)用開發(fā)公司