專利名稱：一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種試驗設(shè)備，特別是關(guān)于一種用于高壓外絕緣技術(shù)領(lǐng)域的 多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，在高壓外絕緣技術(shù)領(lǐng)域，人工污穢試驗、人工覆冰試驗和人工淋雨試 驗是必不可少的三大試驗。它要有以下特點溫度可以調(diào)節(jié)，濕度可以調(diào)節(jié)，可 以產(chǎn)生霧，可以改變氣壓以模擬高海拔地區(qū)。現(xiàn)在普通的環(huán)境試驗室，只能實現(xiàn) 其中的一個或者兩個功能，但若在同一個試驗室中完全實現(xiàn)上述功能，現(xiàn)有技術(shù) 還不能完全滿足。 發(fā)明內(nèi)容
針對以上問題，本實用新型的目的是提供一種用于高壓絕緣外環(huán)境試驗領(lǐng)域 的污穢及環(huán)境試驗設(shè)備，它可以模擬低氣壓、大霧潮濕、覆冰、淋雨等自然環(huán)境。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下技術(shù)方案 一種多功能人工環(huán)境試驗 設(shè)備，其特征在于它包括一封閉型罐體，在所述罐體內(nèi)設(shè)置有試品，在所述罐 體內(nèi)及罐體周圍設(shè)置有測控系統(tǒng)、低氣壓系統(tǒng)、霧系統(tǒng)、淋雨覆冰系統(tǒng)、融冰系 統(tǒng)以及配套設(shè)施；
所述低氣壓系統(tǒng)包括一帶有三通闊的儲氣罐，三通閥的第一接口通過一設(shè)置 有真空泵管路連接至所述罐體內(nèi)，所述三通閥的第二接口通過一設(shè)置有泄壓閥的 管路連接至所述罐體內(nèi)，所述三通閥的第三接口通過一設(shè)置有電磁閥的管路連接 至所述罐體內(nèi)，所述電磁閥通過控制線路連接所述測控系統(tǒng)； 一設(shè)置在所述罐體 內(nèi)的氣壓傳感器，通過傳感線路連接所述測控系統(tǒng)；
所述霧系統(tǒng)包括一起霧裝置，所述起霧裝置一端通過一管路連接到所述罐體 內(nèi)，另一端通過另一管路連接到一供水裝置，所述供水裝置內(nèi)設(shè)置有溫度控制裝 置，所述溫度控制裝置通過電路與所述測控系統(tǒng)電連接，所述測控系統(tǒng)通過導線 連接一設(shè)置在所述罐體內(nèi)的霧溫傳感器；
所述淋雨覆冰系統(tǒng)包括一端連接所述供水裝置，另一端連接至所述罐體內(nèi)的 噴淋管路， 一冷風機組設(shè)置所述罐體外，其出風口垂向排列在所述罐體內(nèi)，在所 述試品的連接線纜上串接有一重量傳感器，所述重量傳感器通過傳輸線連接到所述測控系統(tǒng)；
所述融冰系統(tǒng)包括若干均勻設(shè)置在所述罐體內(nèi)的滑軌，所述滑軌上分別設(shè)置 有加熱源，每個所述加熱源單獨配置一熱源開關(guān)， 一地下加熱裝置設(shè)置在所述罐 體內(nèi)的地板下。
所述測控系統(tǒng)包括有電視監(jiān)控系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所述電視監(jiān)控系 統(tǒng)設(shè)置在罐體，所述記錄系統(tǒng)和控制系統(tǒng)為一遠程計算機。 所述起霧裝置為一超聲波加濕裝置。
所述溫度控制裝置包括加熱管、制冷管、水溫測量儀和控制電路。 所述霧系統(tǒng)和所述淋雨覆冰系統(tǒng)分別連接一供水裝置。 所述地下加熱裝置為液體加熱管路、電加熱帶中的一種。
本實用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點1、本實用新型可以在 同一試驗室內(nèi)模擬多種外界自然環(huán)境，具有一舉多用的效用。2、本實用新型中各 部分功能系統(tǒng)既可以單獨操作，也可以聯(lián)合操作，靈活方便。3、本實用新型可廣 泛應(yīng)用于環(huán)境模擬試驗中。

圖1是本實用新型整體布局示意圖
圖2是低氣壓系統(tǒng)配置示意圖
圖3是霧系統(tǒng)配置示意圖
圖4是淋雨覆冰系統(tǒng)配置示意圖
圖5是融冰系統(tǒng)配置示意圖具體實施方式
下面將結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行詳細地說明。
如圖1所示，本實用新型主體為一罐體1，在罐體1中或者圍繞罐體1周圍設(shè) 置有測控系統(tǒng)2、低氣壓系統(tǒng)3、霧系統(tǒng)4、淋雨覆冰系統(tǒng)5、融冰系統(tǒng)6以及相 應(yīng)的配套裝置如供電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、排污系統(tǒng)等人工環(huán)境體系。
罐體1由耐腐蝕材料制成，為封閉型罐體，在罐體1側(cè)壁上開設(shè)有自動控制 門，在罐體l內(nèi)放置有試驗用試品a。
測控系統(tǒng)2是各環(huán)境系統(tǒng)的控制中心，主要有電視監(jiān)控系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)和控 制系統(tǒng)等組成，電視監(jiān)控系統(tǒng)21設(shè)置在罐體1內(nèi)，進行艙內(nèi)攝像；記錄系統(tǒng)和控 制系統(tǒng)由一遠程計算機實現(xiàn)，分別和低氣壓系統(tǒng)3、霧系統(tǒng)4、淋雨覆冰系統(tǒng)5和 融冰系統(tǒng)6的相應(yīng)功能裝置相連接。
如圖2所示，低氣壓系統(tǒng)3是用于模擬高海拔氣壓條件，其包括一設(shè)有三通閥儲氣罐31，三通閥的第一接口通過一設(shè)置有真空泵32管路連接至罐體1內(nèi)；三 通閥的第二接口通過一設(shè)置有泄壓閥33的管路連接至罐體1內(nèi)；三通閥的第三接 口通過一設(shè)置有電磁阓34的管路連接至罐體1內(nèi)。另有一氣壓傳感器35設(shè)置于 罐體1內(nèi)，通過信號線與外面的測控系統(tǒng)2電連接。測控系統(tǒng)2同時通過另一信 號線與電磁閥34電連接。
低氣壓系統(tǒng)3工作時，先啟動真空泵32，使罐體l內(nèi)的空氣抽出，從而降低 罐體1內(nèi)氣壓，此時傳感器35開始實時感應(yīng)罐體1內(nèi)的氣壓情況，當氣壓滿足預(yù) 定要求時，真空泵停止抽氣。工作過程中，如果氣壓不足，測控系統(tǒng)2就會隨時 控制電磁閥34打開，使儲氣罐31向罐體l內(nèi)補氣，補氣達到要求后，測控系統(tǒng)2 就會控制電磁閥34關(guān)閉，當試驗結(jié)束后，打開泄壓閥33泄壓，泄壓閥33不需要 測控系統(tǒng)2控制，只需要實現(xiàn)內(nèi)外氣壓一致。
如圖3所示，霧系統(tǒng)4是實現(xiàn)大霧潮濕環(huán)境的模擬，包括冷霧或熱霧。霧系 統(tǒng)4包括一起霧裝置41，起霧裝置41的出霧口通過一耐腐蝕高壓導管通入到罐體 1中，起霧裝置41的進水口通過一耐腐蝕水管連接到一供水裝置42，供水裝置42 內(nèi)設(shè)置有加熱管43、制冷管44和水溫測量儀45等溫度控制裝置。溫度控制裝置 通過溫度控制電路46與測控系統(tǒng)2連接。罐體1內(nèi)還設(shè)置一霧溫測量儀47，霧溫 測量儀47電連接所述測控系統(tǒng)2。
霧系統(tǒng)4工作前，在測控系統(tǒng)2中預(yù)先設(shè)置所需的霧溫度，工作起始時霧溫 測量儀47將測得的罐體1內(nèi)溫度反饋給測控系統(tǒng)2，同時水溫測量儀45也將測得 的水溫反饋給測控系統(tǒng)2，測控系統(tǒng)2根據(jù)預(yù)設(shè)的霧溫度指令溫度控制電路46控 制加熱管43或制冷管44進行加熱或制冷，當溫度達到要求后，供水裝置42就向 起霧裝置41供水，起霧裝置41將水霧化，然后通過高壓導管輸送到罐體l中。
上述實施例中，起霧裝置41可以為一超聲波加濕器，水溫測量儀45和霧溫 測量儀47都可以為一溫度傳感器。
如圖4所示，淋雨覆冰系統(tǒng)5包括一供水裝置51，供水裝置51通過水管連接 到罐體l內(nèi)，并在水管出口設(shè)置一些噴頭52，供水裝置51內(nèi)設(shè)置有水量控制裝置 53，水量控制裝置53通過控制線路連接到測控系統(tǒng)2。在試品a的連接線纜上串 接有一傳感器54，傳感器54的傳輸端穿出罐體1與測控系統(tǒng)2相連。在罐體1 外還設(shè)置一冷風機組55，連接冷風機組55的多個出風口 56垂向排列在罐體1內(nèi) 壁上，正對試品a。當進行覆冰試驗時，在測控系統(tǒng)2中預(yù)先設(shè)置覆冰厚度，然后 啟動供水裝置51向試品a上噴水，同時啟動冷風機組55向罐體1內(nèi)吹送冷風， 使得罐體1內(nèi)溫度降低，實現(xiàn)水凝結(jié)覆冰，當傳感器54檢測到覆冰量達到要求時，測控系統(tǒng)2就命令水量控制裝置53停止供水。如果不啟動冷風機組55，即可以實 現(xiàn)淋雨試驗。
如圖6所示，融冰系統(tǒng)6是淋雨覆冰系統(tǒng)5的配套裝置，當進行完覆冰試驗 后，融冰系統(tǒng)就要將試品及罐體1內(nèi)的覆冰去掉，另外還可以對罐體1內(nèi)進行升 溫。融冰系統(tǒng)6包括在罐體1內(nèi)壁上均勻設(shè)置的若干滑軌61，滑軌61的走向與試 品a相同，在滑軌上滑設(shè)有若干加熱源62，加熱源62的熱幅射恰好對準試品a， 每一個加熱源62單獨配置一個熱源開關(guān)(本圖中未示出)，以便根據(jù)不同的溫度 需要，開啟不同數(shù)量的加熱源62;融冰系統(tǒng)6在罐體1地板下設(shè)置了一地下加熱 裝置63，地下加熱裝置63可以為液體導熱管路，也可以為電加熱帶裝置，這樣可 以融掉地面上遺留的殘冰，方便人及車輛進出。融冰狀況可以通過測控系統(tǒng)中的 電視監(jiān)控系統(tǒng)21觀測，當冰融化后，即可停止加熱源62及地下加熱裝置63加熱。
上述實施例中，霧系統(tǒng)4和淋雨覆冰系統(tǒng)5所用供水裝置可以共用一供水裝置。
綜上所述，利用本實用新型，可以完全實現(xiàn)對各種氣候條件的真實模擬和再 現(xiàn)，各部分功能系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作可以滿足高壓絕緣試驗的各種需求。同時應(yīng)當說 明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管采取較佳 實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員也應(yīng)當理解，可以對本 發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，但只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的主題范 圍，均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍之中。
權(quán)利要求1、一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征在于它包括一封閉型罐體，在所述罐體內(nèi)設(shè)置有試品，在所述罐體內(nèi)及罐體周圍設(shè)置有測控系統(tǒng)、低氣壓系統(tǒng)、霧系統(tǒng)、淋雨覆冰系統(tǒng)、融冰系統(tǒng)以及配套設(shè)施；所述低氣壓系統(tǒng)包括一帶有三通閥的儲氣罐，三通閥的第一接口通過一設(shè)置有真空泵管路連接至所述罐體內(nèi)，所述三通閥的第二接口通過一設(shè)置有泄壓閥的管路連接至所述罐體內(nèi)，所述三通閥的第三接口通過一設(shè)置有電磁閥的管路連接至所述罐體內(nèi)，所述電磁閥通過控制線路連接所述測控系統(tǒng)；一設(shè)置在所述罐體內(nèi)的氣壓傳感器，通過傳感線路連接所述測控系統(tǒng)；所述霧系統(tǒng)包括一起霧裝置，所述起霧裝置一端通過一管路連接到所述罐體內(nèi)，另一端通過另一管路連接到一供水裝置，所述供水裝置內(nèi)設(shè)置有溫度控制裝置，所述溫度控制裝置通過電路與所述測控系統(tǒng)電連接，所述測控系統(tǒng)通過導線連接一設(shè)置在所述罐體內(nèi)的霧溫傳感器；所述淋雨覆冰系統(tǒng)包括一端連接所述供水裝置，另一端連接至所述罐體內(nèi)的噴淋管路，一冷風機組設(shè)置所述罐體外，其出風口垂向排列在所述罐體內(nèi)，在所述試品的連接線纜上串接有一重量傳感器，所述重量傳感器通過傳輸線連接到所述測控系統(tǒng)；所述融冰系統(tǒng)包括若干均勻設(shè)置在所述罐體內(nèi)的滑軌，所述滑軌上分別設(shè)置有加熱源，每個所述加熱源單獨配置一熱源開關(guān)，一地下加熱裝置設(shè)置在所述罐體內(nèi)的地板下。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征在于所述測 控系統(tǒng)包括有電視監(jiān)控系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所述電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置在罐 體，所述記錄系統(tǒng)和控制系統(tǒng)為一遠程計算機。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征在于所述起 霧裝置為一超聲波加濕裝置。
4、 如權(quán)利要求2所述的一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征在于所述起 霧裝置為一超聲波加濕裝置。
5、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征 在于所述溫度控制裝置包括加熱管、制冷管、水溫測量儀和控制電路。
6、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征在于所述霧系統(tǒng)和所述淋雨覆冰系統(tǒng)分別連接一供水裝置。
7、 如權(quán)利要求5所述的一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征在于所述霧 系統(tǒng)和所述淋雨覆冰系統(tǒng)分別連接一供水裝置。
8、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征在于所述地下加熱裝置為液體加熱管路、電加熱帶中的一種。
9、 如權(quán)利要求5所述的一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征在于所述地下加熱裝置為液體加熱管路、電加熱帶中的一種。
10、 如權(quán)利要求6所述的一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征在于所述 地下加熱裝置為液體加熱管路、鬼加熱帶中的一種。
11、 如權(quán)利要求7所述的一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征在于所述 地下加熱裝置為液體加熱管路、電加熱帶中的一種。
專利摘要本實用新型涉及一種多功能人工環(huán)境試驗設(shè)備，其特征在于它包括一罐體，在所述罐體內(nèi)設(shè)置有試品，在所述罐體內(nèi)及周圍設(shè)置有測控系統(tǒng)、低氣壓系統(tǒng)、霧系統(tǒng)、淋雨覆冰系統(tǒng)、融冰系統(tǒng)以及配套設(shè)施；所述罐體為密閉罐體，測控系統(tǒng)包括有電視監(jiān)控系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，低氣壓系統(tǒng)包括有抽真空系統(tǒng)、氣壓測量裝置、緊急復(fù)壓系統(tǒng)、氣壓泄放系統(tǒng)；霧系統(tǒng)包括起霧裝置、起霧用水容器、水溫測控裝置、霧溫測量裝置；淋雨覆冰系統(tǒng)包噴淋系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)；融冰系統(tǒng)包括設(shè)置在所述試品周圍的加熱源和環(huán)境模擬艙地板下的地下加熱裝置。本實用新型各部分功能系統(tǒng)既可以單獨操作，也可以聯(lián)合操作，靈活方便，可廣泛應(yīng)用于環(huán)境模擬試驗中。
文檔編號G01R31/00GK201226016SQ20082007970
公開日2009年4月22日 申請日期2008年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月1日
發(fā)明者劉燕生, 軍 周, 宿志一, 鵬 李, 李慶峰, 禹 殷, 范建斌 申請人:中國電力科學研究院