[技術(shù)領(lǐng)域]

本發(fā)明涉及環(huán)境試驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種吹砂吹塵試驗(yàn)箱。

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背景技術(shù)：
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隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，電工、電子產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域日益廣闊，所經(jīng)受的環(huán)境條件也愈來愈復(fù)雜多樣，只有合理地規(guī)定產(chǎn)品的環(huán)境條件，正確地選擇產(chǎn)品的環(huán)境防護(hù)措施，才能保證產(chǎn)品在儲存運(yùn)輸中免遭損壞，在使用過程中安全可靠。因而，對電工、電子產(chǎn)品進(jìn)行人工模擬環(huán)境試驗(yàn)是保證其高質(zhì)量所必不可少的重要環(huán)節(jié)。人工模擬環(huán)境試驗(yàn)是實(shí)際環(huán)境影響的科學(xué)概括，具有典型化、規(guī)范化、使用方便、便于比較等特點(diǎn)。

砂塵試驗(yàn)設(shè)備是一種模擬自然及人工環(huán)境中砂塵的環(huán)境條件，供樣品提供砂塵試驗(yàn)的綜合試驗(yàn)設(shè)備。環(huán)境條件的多樣化和環(huán)境試驗(yàn)的重要性也對環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備提出了更嚴(yán)格的要求，市場上常規(guī)砂塵試驗(yàn)設(shè)備，大多存在以下不足之處：

(1)循環(huán)風(fēng)道設(shè)計(jì)不優(yōu)化，設(shè)備占用空間大，風(fēng)循環(huán)不流暢，沙塵濃度不均勻；

(2)只能單一的做吹塵或是吹砂試驗(yàn)；

(3)收集塵或收集砂不方便，清理難干凈；

(4)沒有穩(wěn)定而精確提供砂或塵的補(bǔ)充裝置，試驗(yàn)結(jié)果不理想，不穩(wěn)定。

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技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的就是要解決上述的不足而提供一種吹砂吹塵試驗(yàn)箱，可做吹砂試驗(yàn)也可做吹塵試驗(yàn)，大大減少了設(shè)備的試驗(yàn)成本及多臺設(shè)備占地面積大的問題，且自動化程度非常高。

為實(shí)現(xiàn)上述目的設(shè)計(jì)一種吹砂吹塵試驗(yàn)箱，包括用于模擬砂塵環(huán)境的封閉式循環(huán)風(fēng)道，所述封閉式循環(huán)風(fēng)道包括依次首尾相連的試驗(yàn)段1、進(jìn)風(fēng)段2、風(fēng)管段3，所述試驗(yàn)段1安裝有砂塵試驗(yàn)裝置，所述砂塵試驗(yàn)裝置包括箱體4，所述箱體4前端面上設(shè)有箱門5，所述箱門5上設(shè)置有觀察窗6，所述箱體4內(nèi)設(shè)有樣品架，所述箱體4的出風(fēng)端通過錐形料斗7連接進(jìn)風(fēng)段2的回風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)段2的出風(fēng)口連接風(fēng)管段3的進(jìn)風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)段2的出風(fēng)口設(shè)置在進(jìn)風(fēng)段2回風(fēng)口的下方，所述風(fēng)管段3的出風(fēng)口與箱體4的進(jìn)風(fēng)端相連，所述進(jìn)風(fēng)段2內(nèi)安裝有風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)包括風(fēng)輪8以及與風(fēng)輪8連接的變頻電機(jī)9。

進(jìn)一步地，所述風(fēng)管段3設(shè)置有加熱器10和制冷管11，所述加熱器10為采用ssr輸出及pid恒溫控制的電加熱器，所述制冷管11與制冷機(jī)組12相連，所述制冷機(jī)組12包括壓縮機(jī)、風(fēng)冷冷凝器13、蒸發(fā)器、冷卻水箱以及配電柜18，所述蒸發(fā)器的入口端通過管道連接風(fēng)冷冷凝器13，所述風(fēng)冷冷凝器13底部安裝有冷卻水箱，所述蒸發(fā)器與風(fēng)冷冷凝器13之間設(shè)有過濾器，所述風(fēng)冷冷凝器13的入口端連接壓縮機(jī)。

進(jìn)一步地，所述風(fēng)管段3下游的循環(huán)風(fēng)道頂部設(shè)置有用于監(jiān)測砂塵濃度的濃度傳感器14，所述濃度傳感器14電連接led控制器。

進(jìn)一步地，所述濃度傳感器14為靜電感應(yīng)式砂塵濃度傳感器，所述濃度傳感器14上設(shè)置有金屬防護(hù)罩。

進(jìn)一步地，所述風(fēng)管段3上安裝有風(fēng)速調(diào)節(jié)器15和砂塵收集口，所述風(fēng)速調(diào)節(jié)器15安裝在風(fēng)管段3下游的循環(huán)風(fēng)道底部，所述風(fēng)速調(diào)節(jié)器15電連接led控制器，所述砂塵收集口處配備有收集袋。

進(jìn)一步地，所述風(fēng)管段3安裝有砂塵補(bǔ)充裝置，所述砂塵補(bǔ)充裝置電連接led控制器。

進(jìn)一步地，所述試驗(yàn)段1設(shè)置有溫度傳感器、濕度傳感器，所述溫度傳感器、濕度傳感器分別電連接led控制器，所述led控制器連接干燥機(jī)。

進(jìn)一步地，所述箱體4包括外箱和內(nèi)箱，所述內(nèi)箱采用sus304不銹鋼板制成，所述外箱采用實(shí)心噴涂鋼板制成，所述外箱與內(nèi)箱之間設(shè)置有保溫材質(zhì)，所述箱體4與箱門5之間采用密封條密封連接。

進(jìn)一步地，所述箱門5上的觀察窗6采用加厚單層有機(jī)玻璃制成。

進(jìn)一步地，還包括控制臺16，所述控制臺16上設(shè)有觸摸屏17，所述觸摸屏17通過rs485通訊線與控制模塊進(jìn)行通訊連接，所述控制臺16上設(shè)有電源開、電源關(guān)及緊急停止開關(guān)以及超溫保護(hù)器。

本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明通過設(shè)置有專門優(yōu)化的風(fēng)循環(huán)風(fēng)管，從而風(fēng)機(jī)吹出來的風(fēng)經(jīng)風(fēng)管有序地流動，使風(fēng)管內(nèi)每一個角落的空氣都得到充分的流動，從而最大限度地保證箱內(nèi)的溫度及粉塵濃度都能在設(shè)定允許的范圍內(nèi)；

(2)本發(fā)明在風(fēng)道中裝有加熱管及制冷部件，可以對風(fēng)道中的空氣進(jìn)行加熱及制冷，從而可以更廣泛地滿足各種試驗(yàn)要求；

(3)由于在合適的位置預(yù)留有可方便打開及清理和安裝收集袋的出口，即砂塵收集口，并配備了特制的收集袋，從而能夠方便用戶收集砂或塵；

(4)本發(fā)明所述的一臺設(shè)備可以做吹砂試驗(yàn)也可做吹塵試驗(yàn)，每次做完試驗(yàn)需要換另一種試驗(yàn)時，只需收集完設(shè)備的砂或塵，清理干凈即可，大大減少了設(shè)備的試驗(yàn)成本及多臺設(shè)備占地面積大的問題；

(5)通過配備有砂塵補(bǔ)充裝置，從而只需按試驗(yàn)加入適量的砂或塵便可，補(bǔ)砂補(bǔ)塵裝置會自動根據(jù)試驗(yàn)儀表設(shè)定粉塵濃度準(zhǔn)確的添加砂或塵；

(6)由于配備有觸摸屏，從而只需在控制器上設(shè)定，則可按照測試標(biāo)準(zhǔn)，一次性完成所有測試，且測試數(shù)據(jù)會自動儲存起來，以備查閱，一旦機(jī)器發(fā)生故障，產(chǎn)生中斷，則會自動停機(jī)，從而確保測試產(chǎn)品的安全性，并發(fā)出聲光報(bào)警，所以整機(jī)的自動化程度非常高。

[附圖說明]

圖1是本發(fā)明的正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、試驗(yàn)段2、進(jìn)風(fēng)段3、風(fēng)管段4、箱體5、箱門6、觀察窗7、錐形料斗8、風(fēng)輪9、變頻電機(jī)10、加熱器11、制冷管12、制冷機(jī)組13、風(fēng)冷冷凝器14、濃度傳感器15、風(fēng)速調(diào)節(jié)器16、控制臺17、觸摸屏18、配電柜19、導(dǎo)風(fēng)板。

[具體實(shí)施方式]

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作以下進(jìn)一步說明：

如附圖所示，本發(fā)明包括：用于模擬砂塵環(huán)境的封閉式循環(huán)風(fēng)道，封閉式循環(huán)風(fēng)道包括依次首尾相連的試驗(yàn)段1、進(jìn)風(fēng)段2、風(fēng)管段3，試驗(yàn)段1安裝有砂塵試驗(yàn)裝置，砂塵試驗(yàn)裝置包括箱體4，箱體4前端面上設(shè)有箱門5，箱門5上設(shè)置有觀察窗6，箱體4內(nèi)設(shè)有樣品架，箱體4的出風(fēng)端通過錐形料斗7連接進(jìn)風(fēng)段2的回風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)段2的出風(fēng)口連接風(fēng)管段3的進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)段2的出風(fēng)口設(shè)置在進(jìn)風(fēng)段2回風(fēng)口的下方，風(fēng)管段3的出風(fēng)口與箱體4的進(jìn)風(fēng)端相連，進(jìn)風(fēng)段2內(nèi)安裝有風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)包括風(fēng)輪8以及與風(fēng)輪8連接的變頻電機(jī)9。

其中，風(fēng)管段3設(shè)置有加熱器10和制冷管11，加熱器10為采用ssr輸出及pid恒溫控制的電加熱器，制冷管11與制冷機(jī)組12相連，制冷機(jī)組12包括壓縮機(jī)、風(fēng)冷冷凝器13、蒸發(fā)器、冷卻水箱以及配電柜18，蒸發(fā)器的入口端通過管道連接風(fēng)冷冷凝器13，風(fēng)冷冷凝器13底部安裝有冷卻水箱，蒸發(fā)器與風(fēng)冷冷凝器13之間設(shè)有過濾器，風(fēng)冷冷凝器13的入口端連接壓縮機(jī)；風(fēng)管段3下游的循環(huán)風(fēng)道頂部設(shè)置有用于監(jiān)測砂塵濃度的濃度傳感器14，濃度傳感器14電連接led控制器，該濃度傳感器14為靜電感應(yīng)式砂塵濃度傳感器，濃度傳感器14上設(shè)置有金屬防護(hù)罩。

本發(fā)明中，風(fēng)管段3上安裝有風(fēng)速調(diào)節(jié)器15和砂塵收集口，風(fēng)速調(diào)節(jié)器15安裝在風(fēng)管段3下游的循環(huán)風(fēng)道底部，風(fēng)速調(diào)節(jié)器15電連接plc控制器，砂塵收集口處配備有收集袋；同時，風(fēng)管段3安裝有砂塵補(bǔ)充裝置，砂塵補(bǔ)充裝置電連接led控制器；試驗(yàn)段1設(shè)置有溫度傳感器、濕度傳感器，溫度傳感器、濕度傳感器，干燥機(jī)分別電連接plc控制器；箱體4包括外箱和內(nèi)箱，內(nèi)箱采用sus304不銹鋼板制成，外箱采用實(shí)心噴涂鋼板制成，外箱與內(nèi)箱之間設(shè)置有保溫材質(zhì)，箱體4與箱門5之間采用密封條密封連接；箱門5上的觀察窗6采用加厚單層有機(jī)玻璃制成；還包括控制臺16，控制臺16上設(shè)有觸摸屏17，觸摸屏17通過rs485通訊線，與控制模塊進(jìn)行通訊連接，控制臺上設(shè)有“電源開”“電源關(guān)”及緊急停止開關(guān)，超溫保護(hù)器等。

本發(fā)明中，測試區(qū)域的尺寸為600dx700wx600h(mm)，其容積約252l，整體設(shè)備的外徑尺寸為4200wx2200hx2000d(mm)，檢測溫度范圍為23-70℃(溫度偏差≤±2℃)，其溫度是由一個獨(dú)立的風(fēng)冷的溫度控制系統(tǒng)來做維護(hù)，由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、傳感器、冷卻水箱(或冷卻器)組成。其溫度范圍<30％rh，吹塵風(fēng)速為1.5-8.9m/s，吹砂風(fēng)速為18.0-29.0m/s。吹塵濃度為3.0-17.6g/m3(10.7±7g/m3)，吹砂濃度為0.18+0.2g/m3；1.1±0.3g/m32.2±0.5g/m3。

箱門的尺寸為800wx700h(mm)，為單開門，該箱門內(nèi)部的尺寸是由高質(zhì)量的不繡鋼(sus#304)，外部尺寸是由實(shí)心噴涂鋼板內(nèi)部材料高溫保護(hù)材質(zhì)，機(jī)身連接抗靜電保護(hù)。風(fēng)速循環(huán)系統(tǒng)有超溫保護(hù)的噴涂鋼板，風(fēng)機(jī)組件為高壓風(fēng)道循環(huán)，風(fēng)速在1.0-29.0m/s連接一個風(fēng)速調(diào)節(jié)器。加熱器為電加熱器，帶ssr&pid恒溫控制；塵&砂補(bǔ)充裝置在設(shè)定值的基礎(chǔ)上，用一個自動調(diào)節(jié)砂塵容量；干燥系統(tǒng)采用自動干燥風(fēng)處理裝卸系統(tǒng)，用戶可自行裝配0.7mpa的壓縮空氣，流量將近10m3/小時；設(shè)備具有非常完好的密封，密封必須始終維持來滿足沙塵和粉塵排放的環(huán)境需要。

本發(fā)明的測試條件為：(1)吹塵：沙塵類型為石英粉塵，沙塵尺寸≤149μm來通過直徑為150μm的網(wǎng)篩；(2)吹砂：砂塵類型為石英粉塵，沙塵尺寸為能通過直徑為150μm-850um的網(wǎng)篩，吹沙濃度為0.18+0.2-2.2±0.5g/m3。本發(fā)明的測試時間為99小時59分鐘(最大可設(shè)定)。本發(fā)明的控制系統(tǒng)中：(1)溫度控制組件：用一個pt100ω溫度傳感器輸入到plc控制器，控制器能控制加熱器，顯示溫度參數(shù)/值，面板上的plc控制器是用來超溫保護(hù)的，一旦內(nèi)箱超溫，即產(chǎn)生報(bào)警停機(jī)。(2)濕度控制組件：用一個電子式的濕度傳感器(4-20ma輸出)，是由plc來控制，控制器能控制干燥機(jī)，顯示濕度參數(shù)/值。(3)風(fēng)速控制組件：在設(shè)定的值的基礎(chǔ)上，用風(fēng)速計(jì)算器(0hz-60hz)輸出，控制變頻器的頻率，調(diào)整到設(shè)定的風(fēng)速，實(shí)時顯示風(fēng)速。(4)濃度控制組件：用一個電子的濃度傳感器(4-20ma輸出)，能夠自動的轉(zhuǎn)換沙塵信號到需要的濃度值，這個數(shù)值移交給plc，控制器允許實(shí)時顯示沙塵濃度值。本發(fā)明的控制面板中，采用觸摸屏+plc控制器,控制顯示溫度/濕度/風(fēng)速/沙塵濃度/測試時間等,也顯示溫度濕度風(fēng)速和沙塵濃度的設(shè)定值和設(shè)定操作次數(shù)。能夠手動設(shè)置。并具有數(shù)據(jù)收集功能，能夠記錄和保存測試溫度濕度風(fēng)速和沙塵濃度值，操作次數(shù)等，保存的數(shù)據(jù)能夠被顯示和打印。

本發(fā)明設(shè)計(jì)了專門優(yōu)化的風(fēng)循環(huán)風(fēng)管，風(fēng)機(jī)吹出來的風(fēng)經(jīng)風(fēng)管有序地流動，使風(fēng)管內(nèi)每一個角落的空氣都得到充分的流動，從而最大限度地保證箱內(nèi)的溫度及粉塵濃度都能在設(shè)定允許的范圍內(nèi)；同時在風(fēng)道中裝有加熱管及制冷部件，可以對風(fēng)道中的空氣進(jìn)行加熱及制冷，從而可以更廣泛地滿足各種試驗(yàn)要求。為了方便用戶收集砂或塵，本發(fā)明對風(fēng)管進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì)，在合適的位置留了兩處可方便打開及清理和安裝收集袋的出口，并配備了特制的收集袋。本發(fā)明所述的一臺設(shè)備可以做吹砂試驗(yàn)也可做吹塵試驗(yàn)，每次做完試驗(yàn)需要換另一種試驗(yàn)時，只需收集完設(shè)備的砂或塵，清理干凈即可，大大減少了設(shè)備的試驗(yàn)成本及多臺設(shè)備占地面積大的問題。該設(shè)備專門為吹砂試驗(yàn)和吹塵試驗(yàn)配備補(bǔ)砂和補(bǔ)塵裝置，只要按試驗(yàn)加入適量的砂或塵便可，補(bǔ)砂補(bǔ)塵裝置會自動根據(jù)試驗(yàn)儀表設(shè)定粉塵濃度準(zhǔn)確的添加砂或塵。本發(fā)明配備了專業(yè)定制的觸摸屏，完全自主開發(fā)編輯程序，完全符合測試標(biāo)準(zhǔn)上的要求，在控制器上設(shè)定好程序后，機(jī)器會按照測試標(biāo)準(zhǔn)，一次性完成所有測試，且測試數(shù)據(jù)會自動儲存起來，以備查閱，一旦機(jī)器發(fā)生故障，產(chǎn)生中斷，則會自動停機(jī)，確保測試產(chǎn)品的安全性，并發(fā)出聲光報(bào)警，所以整機(jī)的自動化程度非常高。

本發(fā)明并不受上述實(shí)施方式的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。