本發(fā)明涉及恒溫箱技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于流體透射光譜測(cè)量的光學(xué)高溫恒溫箱。

背景技術(shù)：
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汽油、柴油、乙醇、煤油和航空煤油等流體燃料是工業(yè)發(fā)展的血脈，在航空航天、化工、動(dòng)力和生物等領(lǐng)域具有廣泛地應(yīng)用。這些流體燃料是航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、燃燒爐等熱能裝置輻射傳熱過程定量研究、主動(dòng)冷卻熱防護(hù)壁面高溫輻射機(jī)理研究、光學(xué)吸收診斷研究的基本參數(shù)，而準(zhǔn)確的流體熱輻射物性參數(shù)是保證上述研究的前提條件。以上流體燃料的光學(xué)常數(shù)不能通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量直接得到，必須通過測(cè)量其相關(guān)量并結(jié)合相應(yīng)的反問題模型計(jì)算得出。目前，透射法是測(cè)量流體光學(xué)常數(shù)的一種基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)方法。通過透射法實(shí)驗(yàn)測(cè)量可直接獲得流體燃料的透射比，以其為基礎(chǔ)還可反演獲得其他光譜性質(zhì)參數(shù)，因此，流體透射光譜的測(cè)量一直是國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者的重點(diǎn)研究對(duì)象。

在研究過程中，需要知道不同環(huán)境溫度（主要是高溫環(huán)境）對(duì)流體燃料透射光譜測(cè)量的影響，掌握流體燃料的高溫特性，對(duì)理解其微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性質(zhì)的相關(guān)性是至關(guān)重要的，這是流體燃料研究領(lǐng)域的一個(gè)前沿?zé)狳c(diǎn)。本發(fā)明涉及的這種高溫恒溫箱可以很好的在高溫變溫環(huán)境下對(duì)流體燃料的透射光譜進(jìn)行測(cè)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是提供一種用于流體透射光譜測(cè)量的光學(xué)高溫恒溫箱，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的不足，可以用于高溫變溫環(huán)境下透射光譜的測(cè)量。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種用于流體透射光譜測(cè)量的光學(xué)高溫恒溫箱，包括樣品室、左隔熱筒、右隔熱筒、恒溫箱體、左光學(xué)窗、左氣體冷卻腔、右光學(xué)窗和右氣體冷卻腔，恒溫箱體為臥倒式柱體中空結(jié)構(gòu)，恒溫箱體由外至內(nèi)依次設(shè)有箱體外殼、纖維棉層、電爐絲和碳化硅爐膛管，恒溫箱體中心部位為樣品室，樣品室兩側(cè)分別設(shè)有左隔熱筒和右隔熱筒，左隔熱筒和右隔熱筒為對(duì)稱設(shè)置，左隔熱筒左側(cè)連接左光學(xué)窗，左光學(xué)窗包括左窗口固定裝置和樣品室液體入口，左窗口固定裝置通過小法蘭盤A和過偶裝置A與恒溫箱體側(cè)壁連接，左窗口固定裝置上垂直設(shè)有左窗口，左光學(xué)窗上設(shè)有的樣品室液體入口與樣品室連通，左光學(xué)窗上下兩端通過密封墊、內(nèi)法蘭盤和左法蘭盤與恒溫箱體連接，左光學(xué)窗外側(cè)套有左氣體冷卻腔，左氣體冷卻腔包括左氣體冷卻腔外殼，左氣體冷卻腔外殼上下兩端對(duì)稱設(shè)有氮?dú)馊肟贏和氮?dú)獬隹贏，左氣體冷卻腔外殼左側(cè)壁中間設(shè)有左側(cè)閉光隔熱裝置，左氣體冷卻腔外殼左側(cè)壁上部和下部對(duì)稱設(shè)有液體入口A和液體出口A；右隔熱筒右側(cè)連接右光學(xué)窗，右光學(xué)窗包括右窗口固定裝置和樣品室液體出口，右窗口固定裝置通過小法蘭盤B和過偶裝置B與恒溫箱體側(cè)壁連接，右窗口固定裝置上垂直設(shè)有右窗口，右光學(xué)窗上設(shè)有的樣品室液體出口與樣品室連通，右光學(xué)窗上下兩端通過密封墊、內(nèi)法蘭盤和右法蘭盤與恒溫箱體連接，右光學(xué)窗外側(cè)套有右氣體冷卻腔，右氣體冷卻腔包括右氣體冷卻腔外殼，右氣體冷卻腔外殼上下兩端對(duì)稱設(shè)有氮?dú)馊肟贐和氮?dú)獬隹贐，右氣體冷卻腔外殼右側(cè)壁中間設(shè)有右側(cè)閉光隔熱裝置，右氣體冷卻腔外殼左側(cè)壁上部和下部對(duì)稱設(shè)有液體入口B和液體出口B；左光學(xué)窗和和右光學(xué)窗對(duì)稱設(shè)置在兩端；左氣體冷卻腔和右氣體冷卻腔對(duì)稱設(shè)置在兩端。

所述的高溫恒溫箱箱體材料為不銹鋼，電爐絲材料為鎳鉻合金，左窗口和右窗口材料為硒化鋅。

所述的恒溫箱體密封材料為膨脹石墨

所述的恒溫箱體與左窗口固定裝置和右窗口固定裝置的固定方式為螺紋固定。

所述的恒溫箱體上密封墊的密封方式為用密封帶進(jìn)行密封。

所述的恒溫箱體加熱裝置為電爐絲，電爐絲與碳化硅爐膛管相連接。

本發(fā)明的有益效果是：本用于流體透射光譜測(cè)量的光學(xué)高溫恒溫箱，由于具有加熱裝置及氣體冷卻腔結(jié)構(gòu)，可以用于流體透射光譜在高溫恒溫條件下的測(cè)量，并能保證在測(cè)量過程中溫度的恒定不變和對(duì)光學(xué)窗口的有效保護(hù)，尤其是加熱裝置工作過程中可以通過對(duì)電爐絲的加熱程度控制樣品室內(nèi)的溫度，這為流體透射光譜高溫環(huán)境的測(cè)量范圍提供了一定保障。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式：

參照?qǐng)D1，一種用于流體透射光譜測(cè)量的光學(xué)高溫恒溫箱，包括樣品室1、左隔熱筒2、右隔熱筒3、恒溫箱體10、左光學(xué)窗11、左氣體冷卻腔12、右光學(xué)窗13和右氣體冷卻腔14，恒溫箱體10為臥倒式柱體中空結(jié)構(gòu)，恒溫箱體10由外至內(nèi)依次設(shè)有箱體外殼101、纖維棉層102、電爐絲103和碳化硅爐膛管104，恒溫箱體10中心部位為樣品室1，樣品室1兩側(cè)分別設(shè)有左隔熱筒2和右隔熱筒3，左隔熱筒2和右隔熱筒3為對(duì)稱設(shè)置，左隔熱筒2左側(cè)連接左光學(xué)窗11，左光學(xué)窗11包括左窗口固定裝置113和樣品室液體入口114，左窗口固定裝置113通過小法蘭盤A111和過偶裝置A112與恒溫箱體10側(cè)壁連接，左窗口固定裝置113上垂直設(shè)有左窗口4，左光學(xué)窗11上設(shè)有的樣品室液體入口114與樣品室1連通，左光學(xué)窗11上下兩端通過密封墊6、內(nèi)法蘭盤7和左法蘭盤8與恒溫箱體10連接，左光學(xué)窗11外側(cè)套有左氣體冷卻腔12，左氣體冷卻腔12包括左氣體冷卻腔外殼122，左氣體冷卻腔外殼122上下兩端對(duì)稱設(shè)有氮?dú)馊肟贏121和氮?dú)獬隹贏126，左氣體冷卻腔外殼122左側(cè)壁中間設(shè)有左側(cè)閉光隔熱裝置124，左氣體冷卻腔外殼122左側(cè)壁上部和下部對(duì)稱設(shè)有液體入口A123和液體出口A125；右隔熱筒3右側(cè)連接右光學(xué)窗13，右光學(xué)窗13包括右窗口固定裝置133和樣品室液體出口134，右窗口固定裝置133通過小法蘭盤B131和過偶裝置B132與恒溫箱體10側(cè)壁連接，右窗口固定裝置133上垂直設(shè)有右窗口5，右光學(xué)窗13上設(shè)有的樣品室液體出口134與樣品室1連通，右光學(xué)窗13上下兩端通過密封墊6、內(nèi)法蘭盤7和右法蘭盤9與恒溫箱體10連接，右光學(xué)窗13外側(cè)套有右氣體冷卻腔14，右氣體冷卻腔14包括右氣體冷卻腔外殼142，右氣體冷卻腔外殼142上下兩端對(duì)稱設(shè)有氮?dú)馊肟贐142和氮?dú)獬隹贐146，右氣體冷卻腔外殼142右側(cè)壁中間設(shè)有右側(cè)閉光隔熱裝置144，右氣體冷卻腔外殼142左側(cè)壁上部和下部對(duì)稱設(shè)有液體入口B141和液體出口B145；左光學(xué)窗11和和右光學(xué)窗13對(duì)稱設(shè)置在兩端；左氣體冷卻腔12和右氣體冷卻腔14對(duì)稱設(shè)置在兩端。所述的高溫恒溫箱箱體10材料為不銹鋼，電爐絲103材料為鎳鉻合金，左窗口4和右窗口5材料為硒化鋅。所述的恒溫箱體10密封材料為膨脹石墨。所述的恒溫箱體10與左窗口固定裝置113和右窗口固定裝置133的固定方式為螺紋固定。所述的恒溫箱體10上密封墊6的密封方式為用密封帶進(jìn)行密封。所述的恒溫箱體加熱裝置為電爐絲103，電爐絲103與碳化硅爐膛管104相連接。

本用于流體透射光譜測(cè)量的光學(xué)高溫恒溫箱，使用光學(xué)高溫恒溫箱體10測(cè)量時(shí)，流體樣品由液體入口A123流入樣品室1，再由另一側(cè)液體出口B145流出，加熱裝置電爐絲103提供的熱源使流體樣品所處的樣品室1達(dá)到需要的溫度，測(cè)量前調(diào)整好左窗口4、右窗口5、左光學(xué)窗11和右光學(xué)窗13的固定位置，確保測(cè)量光路嚴(yán)格按照直線軌跡通過，避免光線發(fā)生相移。

上述液體入口A123對(duì)應(yīng)液體出口B145，另外一路液體入口B141對(duì)應(yīng)液體出口A125，兩組液體進(jìn)出口，一用一備。

上述樣品室1內(nèi)設(shè)置用于高溫液體煤油吸收系數(shù)測(cè)試用的可裝配式容器，可裝配式容器與左側(cè)液體入口A123和右側(cè)液體出口B145相連接。

上述用于流體透射光譜測(cè)量的光學(xué)高溫恒溫箱加熱裝置電爐絲103與纖維棉層102和碳化硅爐膛管104相連接，纖維棉層102的作用是阻止熱量通過恒溫箱體10向外界散失，左隔熱筒2和右隔熱筒3的作用是保護(hù)樣品室1內(nèi)溫度對(duì)左右兩側(cè)光路的影響。左氣體冷卻腔12內(nèi)液體由液體入口A123進(jìn)入，再由樣品室液體入口114流入樣品室1內(nèi)設(shè)置的用于高溫液體煤油吸收系數(shù)測(cè)試用的可裝配式容器內(nèi)，再由樣品室液體出口134流出，進(jìn)入右氣體冷卻腔14。應(yīng)用左氣體冷卻腔12進(jìn)行氣體冷卻時(shí)，由氮?dú)馊肟贏121輸入液態(tài)氮或液態(tài)氦等制冷物質(zhì)，再由氮?dú)獬隹贏126排出，此過程完成對(duì)腔內(nèi)環(huán)境進(jìn)行降溫的目的。右氣體冷卻腔14內(nèi)部結(jié)構(gòu)和作用與左氣體冷卻腔完全相同。

上述加熱裝置電爐絲103材料還可以是鐵鉻鋁合金，總之，電爐絲103無(wú)論是什么材料，只要能對(duì)樣品室1加熱。

本用于流體透射光譜測(cè)量的光學(xué)高溫恒溫箱，可以通過電爐絲103的加熱程度對(duì)樣品室1內(nèi)高溫環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣可以進(jìn)行不同高溫恒溫環(huán)境的流體樣品測(cè)量，以提高測(cè)定值的可比性。

綜上所述，本用于流體透射光譜測(cè)量的光學(xué)高溫恒溫箱，由于具有加熱裝置及氣體冷卻腔結(jié)構(gòu)，可以用于流體透射光譜在高溫恒溫條件下的測(cè)量，并能保證在測(cè)量過程中溫度的恒定不變和對(duì)光學(xué)窗口的有效保護(hù)，尤其是加熱裝置工作過程中可以通過對(duì)電爐絲的加熱程度控制樣品室內(nèi)的溫度，這為流體透射光譜高溫環(huán)境的測(cè)量范圍提供了一定保障。